[發明專利]盾構過侵限隧道范圍內樁基清除及參數控制方法

在審

• 申請號: 201911127902.0
• 申請日: 2019-11-18
• 公開（公告）號: CN110735432A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 李應姣;張橋;楊燕青;陽紫東;彭剛;王策;劉曉杰
• 申請（專利權）人: 中鐵十一局集團城市軌道工程有限公司
• 主分類號: E02D9/00
• 分類號: E02D9/00;E21D9/08;E21D11/10
• 代理公司: 42113 武漢楚天專利事務所
• 代理人: 楊宣仙

1.一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于具體包括以下步驟：

(1)確定盾構隧道范圍內侵限樁的位置，然后在每根侵限樁中心通過鉆機引孔并埋設測斜管，其鉆孔深度至侵限樁樁底以下的位置，測斜管的頂部高出侵限樁的樁頂；通過鉆孔取芯確定侵限樁樁體的完整性，并在測斜管埋設后，通過測斜儀確定侵限樁的長度和傾斜度，并根據確定的樁長、傾斜度制定沖樁沖除平面范圍；

(2)根據侵限樁定位位置在侵限樁的四個方向分別施做素混凝土素卡位樁，每個方向的卡位樁外邊緣與侵限樁邊相隔10～20cm；首先確定卡位樁的位置，采用旋挖鉆機施工樁孔至侵限樁樁底以下的位置，然后澆筑水下混凝土至侵限樁1/3～1/2高度形成卡位樁，之后再向樁孔內回填土至侵限樁樁頂；

(3)在步驟(2)中的卡位樁施工完成之后，以侵限樁中心為圓心，在侵限樁外側施工3至5圈咬合的旋噴樁形成旋轉樁加固體，其旋噴樁的樁底延伸至步驟(2)中卡位樁的樁頂，且與卡位樁接觸的旋噴樁之間銜接為一體；

(4)在步驟(3)中的旋轉樁加固體施工完成之后，在地面對應侵限樁的位置安裝防護套筒，其防護套筒固定在地面上，高度為0.8～1.2m，其內徑比沖擊鉆鉆頭大20～50cm，內部通孔正對侵限樁；

(5)在步驟(4)中的防護套筒安裝完成后，取出測斜管，然后向防護套筒內倒入沖樁所需要的膨潤土泥漿和黏土，利用沖擊式樁機懸吊沖擊鉆頭對準防護套筒的中心位置往復沖擊，將侵限樁樁體破碎成碎渣，并通過泥漿循環帶出地面；同時在沖擊過程中，將侵限樁樁體內鋼筋沖斷，并用強磁鐵吸出或直接采用沖擊鉆頭出隧道底標高以下區域；所述沖擊鉆鉆頭的直徑比侵限樁樁徑大10cm～20cm；

(6)在步驟(5)中的侵限樁沖除完成后，灌注水下混凝土，在侵限樁的位置形成素混凝土置換樁，所述置換樁樁頂標高高出隧道頂面以上2～5m的位置，并在剩余孔位置回填粘土至侵限樁原始標高。

2.根據權利要求1所述的一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于：在步驟(2)中的卡位樁施工完成后以及步驟(3)中的旋噴樁施工完成后，均將測斜儀的探頭通過測斜管置于侵限樁內監測樁體的傾斜狀況，確定素混凝土卡位樁和旋噴樁施工對侵限樁是否破壞，如果出現破壞便停止施工，調整施工方案。

3.根據權利要求1所述的一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于：所述步驟(1)中采用地質鉆機引孔，鉆孔的直徑為75～110mm，鉆孔深度至侵限樁樁底2～5m，所述測斜管采用直徑35～60mm的塑料測斜管，且測斜管的頂部高出侵限樁樁頂0.2～0.3m。

4.根據權利要求1所述的一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于：所述步驟(2)中的素混凝土卡位樁設有四根，四根卡位樁成90度夾角分布在侵限樁四周，樁底標高比侵限樁低2.5～3.5m，且四根卡位樁均是采用C20水下混凝土澆筑而成，每根卡位樁澆筑至侵限樁1/3高度處，其直徑為550～650mm。

5.根據權利要求1所述的一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于：所述步驟(3)中旋噴樁直徑為550～650mm,咬合100～200mm，旋噴樁底部與卡位樁銜接，具體是在旋噴樁鉆桿鉆至卡位樁樁頂時，在原位旋轉旋轉噴漿1～3min，確保旋噴樁與卡位樁連接。

6.根據權利要求1所述的一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于：所述步驟(4)中的防護套筒是由上部圓筒和下部的環形固定座焊接而成，圓筒與環形固定座之間焊接有多個三角形肋板，在環形固定座上開設有多個錨固孔，所述上部圓筒采用厚度2～3cm的環形鋼板制成，環形固定底座通過6～8個鉚釘固定砸地面。

7.根據權利要求1所述的一種盾構過侵限隧道范圍內樁基清除方法，其特征在于：所述步驟(5)將侵限樁樁體破碎成碎渣并通過泥漿循環帶出地面具體是在沖擊的同時用泥漿泵壓送泥漿，使泥漿從鉆頭底端射出，與樁體碎渣混合，以正循環的方式不斷由孔底向孔口溢出，將碎渣帶出地面。