[發明專利]盾構隧道的水平糾偏方法

在審

• 申請號: 202010450967.5
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111648777A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 陳占;葛寨輝;孟長江;陳侃;陳仕奇;房軍;李應平;仲光偉;趙世煜;李仕波;高松松
• 申請（專利權）人: 中鐵四院集團巖土工程有限責任公司;中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/093;E21D9/00;E21D11/08;E02D5/46;E01B2/00;G01B11/00;G01B11/03;G01C15/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 董超男;張穎玲

本發明提供了一種盾構隧道的水平糾偏方法，盾構隧道包括盾構管片、設置于盾構管片內的道床及鋪設于道床上的軌道，水平糾偏方法包括以下步驟：檢測盾構管片的軸線偏移方向及偏移量；確定需要糾偏的每環盾構管片的初始位置；在軸線偏移方向的相對一側的地層中設置至少一排應力釋放孔；在軸線偏移方向的一側施工多排旋噴樁；在旋噴樁施工時，監測每環盾構管片在水平方向的位移量以及軌道的幾何尺寸，以在旋噴樁施工過程中將軌道的幾何尺寸控制在預設范圍之內。該水平糾偏方法均在地表施工，簡單易行，施工時不影響盾構隧道的使用，且能夠實現對隧道的精準糾偏。

技術領域

本發明涉及盾構隧道病害整治技術領域，特別涉及一種盾構隧道的水平糾偏方法。

背景技術

盾構隧道在施工階段和運營階段由于各種原因會發生實際軸線與設計軸線之間產生偏移的情況。

在施工階段，產生實際軸線偏移量過大的原因包括：盾構機始發托架安裝坡度不理想，造成盾構機實際軸線偏移量在始發時處于不良狀態；盾構機在不均勻地層中掘進時，其四周阻力不一致，推進千斤頂的推力為被動應對，當阻力增大時，推力增大，但具有一定的滯后性，使得各千斤頂的推進速度不同，必然導致推進方向發生一定偏移；再者盾構機操作手設定的推力發生偏差，必然導致掘進方向發生偏差；最后，盾構開挖直徑大于管片外徑，使襯砌管片與圍巖之間存在一定的空隙，如不及時注漿充填此空隙，退出盾殼的管片周圍處于無約束的地下水包圍狀態，使隧道軸線不規則的偏離設計軸線。

在運營階段，產生實際軸線偏移的主要原因為周圍施工引起的隧道受力發生變化而產生的偏移。如降水使得盾構量測的孔隙水壓力產生壓力差，使得盾構隧道向降水側發生偏移；或者臨近的深基坑開挖，使得盾構隧道一側的土壓力變小，使其向基坑側發生偏移。

盾構隧道的實際軸線偏移量如果不大，不會影響其使用和功能；但如果偏移量較大，就會影響隧道的正常使用，必須對隧道的偏移進行糾偏整治。

發明內容

本發明的目的在于提供一種盾構隧道的水平糾偏方法，以解決現有技術中盾構隧道的實際軸線偏移量過大而導致其使用壽命縮短且危及列車安全的技術問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供了一種盾構隧道的水平糾偏方法，所述盾構隧道包括盾構管片、設置于所述盾構管片內的道床及鋪設于所述道床上的軌道；水平糾偏方法包括以下步驟：檢測盾構管片的軸線偏移方向及偏移量；確定需要糾偏的每環盾構管片的初始位置；在所述軸線偏移方向的相對一側的地層中設置至少一排應力釋放孔；在所述軸線偏移方向的一側施工多排旋噴樁；在所述旋噴樁施工時，監測每環所述盾構管片在水平方向的位移量以及所述軌道的幾何尺寸，以在所述旋噴樁施工過程中將所述軌道的幾何尺寸控制在預設范圍之內。

進一步地，所述確定需要糾偏的每環盾構管片的初始位置的步驟具體包括：在需要糾偏的每環所述盾構管片的橫截面內布設至少兩對棱鏡，每對所述棱鏡所在位置的連線經過所述橫截面的中心，且其中至少兩對所述棱鏡所在位置的連線相互垂直；分別測量所述棱鏡的初始坐標。

進一步地，需要糾偏的每環所述盾構管片的所述橫截面內布設兩對所述棱鏡，其中一對所述棱鏡沿水平方向布設，另一對所述棱鏡沿豎直方向布設。

進一步地，兩對所述棱鏡均位于所述盾構管片沿隧道縱向方向上中心位置的所述橫截面內。

進一步地，所述應力釋放孔與所述盾構管片的外壁之間的距離為0.5m～2m；和/或，所述應力釋放孔的孔徑為100mm～300mm，相鄰所述應力釋放孔之間的距離為0.8m～1.2m；和/或，所述應力釋放孔的深度超過所述盾構管片的底端1m～4m。