[發明專利]密貼下穿既有地鐵車站施工的沉降主動控制結構及方法

在審

• 申請號: 201910929004.0
• 申請日: 2019-09-28
• 公開（公告）號: CN110630284A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 郭宏博;農興中;有智慧;章慧健;牛曉宇;郭洋洋;李少友
• 申請（專利權）人: 廣州地鐵設計研究院股份有限公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/10;E21D11/38
• 代理公司: 11387 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉春成;徐麗娜

本發明提供一種密貼下穿既有地鐵車站施工的沉降主動控制結構及方法，當新建隧道密貼下穿所述既有地鐵車站施工時，所述結構用于為所述既有地鐵車站提供沉降主動控制，所述結構包括初期支護和二次襯砌，其中，所述初期支護位于所述既有地鐵車站的下方，所述初期支護包圍全部所述新建隧道，所述初期支護的頂端與所述既有地鐵車站的下表面接觸；所述二次襯砌置于所述初期支護的內表面，所述二次襯砌的頂端與所述初期支護的頂端之間設置有若干封閉囊袋，能夠對所述封閉囊袋進行注漿。沉降主動控制結構具有施工簡單，難度低，周期短、成本低的特點，有效控制既有地鐵車站沉降變形超限的風險。

技術領域

本發明涉及隧道施工技術領域，特別涉及一種密貼下穿既有地鐵車站施工的沉降主動控制結構及方法。

背景技術

隨著城市地下交通的快速發展，在既有結構物下方緊鄰通過新建隧道通道的情況也越來越多地出現，比如，多個城市已經遇到新建地鐵通道密貼下穿既有地鐵車站底板的情況。這類零距離穿越既有工程的施工難度大、風險高，尤其對于上方既有結構物是地鐵車站的工況，地鐵列車軌道對沉降變形非常敏感。

目前一般采用新建隧道開挖斷面化大為小、多部開挖；縮短開挖循環進尺；支護緊跟，同時加大支護剛度和強度等方法來減少下方施工對上覆結構物的沉降影響。除此之外，也有從既有結構物角度出發，在既有結構物內部臨時設置加固梁等類似措施提高既有結構物的抗變形能力。還有在新建結構物頂板和既有結構物底板之間采用預埋千斤頂或注漿的方式，對上覆既有結構物提供一個上抬力，減少其沉降。上述第一種方法從新建工程的角度出發減少對地層的擾動，從而減小對既有結構物的沉降影響，但是遠遠做不到有效控制，僅僅通過新建工程本身的措施是否能滿足沉降控制要求無法預知，工程上往往需要額外措施作為補充。在既有結構物內臨時設置加固梁理論上可行，但對于已經運營的地鐵車站，施工非常困難，周期長、成本高。預埋千斤頂的方式固然能實現主動抬升，但是對于千斤頂的數量需求、多個千斤頂之間的頂升力聯動設計難度極大，且千斤頂的點狀給力、長期使用千斤頂的漏油問題等等都是不利因素。采用注漿方式可以填補新建結構物頂板和既有結構物底板之間的空隙，減少沉降，但傳統簡單注漿方法無法控制漿液亂串流失問題，注漿效果難以保證且不經濟。

鑒于上述原因，需要一種密貼下穿既有地鐵車站施工的沉降主動控制結構及方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種密貼下穿既有地鐵車站施工的沉降主動控制結構及方法。沉降主動控制結構具有施工簡單，難度低，周期短、成本低的特點，有效控制既有地鐵車站沉降變形超限的風險。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種密貼下穿既有地鐵車站施工的沉降主動控制結構，當新建隧道密貼下穿所述既有地鐵車站施工時，所述結構用于為所述既有地鐵車站提供沉降主動控制，所述結構包括初期支護和二次襯砌，其中，所述初期支護位于所述既有地鐵車站的下方，所述初期支護包圍全部所述新建隧道，所述初期支護的頂端與所述既有地鐵車站的下表面接觸；所述二次襯砌置于所述初期支護的內表面，所述二次襯砌的頂端與所述初期支護的頂端之間設置有若干封閉囊袋，能夠對所述封閉囊袋進行注漿。

進一步地，在上述的結構中，所述初期支護的材質為混凝土。

進一步地，在上述的結構中，所述二次襯砌的材質為鋼筋結構澆筑混凝土。

進一步地，在上述的結構中，所述二次襯砌的頂端與所述初期支護的頂端之間設置有上下兩層防水板，在下層的所述防水板上設置有若干注漿孔，在每個所述注漿孔的周圍將上下兩層所述防水板連接并在上下兩層所述防水板之間形成中空的所述封閉囊袋。

進一步地，在上述的結構中，還包括若干注漿孔孔口管，一根所述注漿孔孔口管與一個所述注漿孔對應設置，所述注漿孔孔口管的一端位于所述新建隧道內，所述注漿孔孔口管的另一端依次穿過所述二次襯砌和所述注漿孔進入所述封閉囊袋內。

進一步地，在上述的結構中，所述防水板的材質為EVA。