[發明專利]一種跨越運營地鐵區間的明挖箱涵頂進方法及系統

在審

• 申請號: 201811418301.0
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109356195A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 胡柱奎;趙自靜;嚴叢文;楊仲杰;呂輝;楊濤;王安會;張俊儒;張波
• 申請（專利權）人: 中鐵四局集團第一工程有限公司;中鐵四局集團有限公司
• 主分類號: E02D29/05
• 分類號: E02D29/05
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

本發明公開了一種跨越運營地鐵區間的明挖箱涵頂進方法及系統，包括如下步驟：對既有隧道進行地層體系加固，制作箱涵頂進基坑，并在所述基坑中預制箱涵，切除箱涵頂進方向的基坑圍護樁，用明挖法挖除箱涵頂進范圍內的土體，同時頂進箱涵，依次頂進多節箱涵，對頂進的相鄰箱涵間進行后澆帶施工，所述頂進箱涵時，在箱涵頂進方向的兩側對稱設置有千斤頂，兩千斤頂對稱頂進箱涵，兩千斤頂的推力通過推力控制裝置修正；不僅可以較少對運營地鐵的影響，而且便于箱涵頂進，解決了因基坑開挖造成在運營地鐵結構變形的缺陷。

技術領域

本發明涉及建筑隧道工程施工技術領域，尤其涉及一種跨越運營地鐵區間的明挖箱涵頂進方法及系統。

背景技術

隨著我國地鐵建設的快速發展，新舊建筑物在有限的城市空間內的近接使得地下工程環境愈發錯綜復雜，跨越已建地鐵隧道的基坑工程越來越多，包括過街隧道工程、地下公路工程、建筑物地下室基坑工程等。當新建結構臨近地鐵隧道時，設計時不僅要考慮新建結構的安全，更要保護既有地鐵隧道的正常運營；基坑開挖將引起土體卸載，導致基坑底部土體隆起、墻后土體側移以及坑外地面沉降等，由于地鐵隧道埋深較淺，上覆壓力的增加與減小對隧道所處地層存在擾動，會影響甚至改變其下方地鐵隧道的應力應變狀態，導致隧道產生豎向和水平向位移，同時橫截面也會產生收斂變形，嚴重時將出現隧道管片壓裂、接縫滲水等安全隱患。另外，坑底土體加固、地下連續墻或樁基施工以及基坑降水等對土體的擾動，同樣也會對隧道安全產生影響。

傳統的管幕箱涵頂進法，所成型的是類似隧道的地下開挖，不能實現隨挖隨頂的操作，使得箱涵頂進過程中容易吃土，而且還需要其他輔助作業，例如掌子面土體加固注漿、隧道內出碴等，不僅增加了基坑開挖成本，而且由于開挖時四面是非固定的，需要進行上下左右的高程調節，增大了人力和物力成本，箱涵頂進過程中的吃土，還造成了上下高程難以調節。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種跨越運營地鐵區間的明挖箱涵頂進方法及系統，不僅可以較少對運營地鐵的影響，而且便于箱涵頂進。

本發明提出的一種跨越運營地鐵區間的明挖箱涵頂進方法，包括如下步驟：

對既有隧道進行地層體系加固；

制作箱涵頂進基坑，并在所述基坑中預制箱涵；

切除箱涵頂進方向的基坑圍護樁；

用明挖法挖除箱涵頂進范圍內的土體，同時頂進箱涵；

依次頂進多節箱涵；

對頂進的相鄰箱涵間進行后澆帶施工。

進一步地，所述頂進箱涵時，在箱涵頂進方向的兩側對稱設置有千斤頂，兩千斤頂對稱頂進箱涵，兩千斤頂的推力通過推力控制裝置修正。

進一步地，所述控制裝置包括用于檢測箱涵頂進方向進行檢測的全站儀和用于導向涵頂進的導向樁，導向樁設置于箱涵頂進方向兩側。

進一步地，所述制作箱涵頂進基坑之前，對既有隧道通過管幕和抗拔樁進行地層體系加固，所述制作箱涵頂進基坑，基坑頂面與管幕頂部標高在同一平面，包括以下步驟：

在管幕頂進的始發井和接收井中鋪設級配碎石，形成兩相對的頂進基坑；

在級配碎石上鋪設地錨梁；

在地錨梁上依次鋪設滑板層和潤滑隔離層。

進一步地，在兩相對的頂進基坑中同時預制第一節箱涵，從兩相對的頂進基坑中同時對稱頂進第一節箱涵。

進一步地，在兩相對的頂進基坑中同時預制箱涵，從兩相對的頂進基坑中同時對稱頂進箱涵。

進一步地，所述切除第箱涵頂進方向的基坑圍護樁之前，檢測箱涵的主體結構強度，待箱涵的主體結構強度達到設定值后，切除箱涵頂進方向的基坑圍護樁。