[發明專利]一種盾構下穿建筑物地面的加固方法

有效

• 申請號: 202010462617.0
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111608688B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 郭慶飛;李雪;任國青;侯剛;崔清峰;南慶;向喬;張宗來;張君;宋修元;張新尚;耿翱鵬
• 申請（專利權）人: 中鐵建大橋工程局集團第二工程有限公司;西南石油大學
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 范文苑

本發明公開了一種盾構下穿建筑物地面的加固方法，先通過斜向設置的管道一對基礎與隧道之間的土體進行預注漿加固，即對所述基礎下的淺層土體實行加固處理，改善該土層的物理力學性質，然后采用斜向設置的管棚再次對所述基礎與隧道之間的土體進行管棚加固，增加圍巖強度，提高地基承載力，同時在盾構下穿時阻斷或減弱地層變形的傳遞，減小盾構施工對建筑物的影響，所述管道一和管棚均避開所述基礎，有效降低施工對土體的擾動，避免損傷建筑物基礎，提高盾構下穿作業的安全性，尤其對于沉降極為敏感的老舊危房，能有效提升老舊危房基礎的整體穩定性及抗擾動能力，利于盾構下穿作業時老舊危房和隧道的穩定。

技術領域

本發明涉及建筑工程施工領域，特別涉及一種盾構下穿建筑物地面的加固方法。

背景技術

目前，在城市主要城區內修建隧道，盾構機穿越建筑物大都不可避免，建筑物基礎對于地層土體的擾動極為敏感，而盾構隧道的施工勢必會造成周圍土體的擾動，兩種不利因素的同時作用會對工程的安全建設產生極大威脅，控制盾構隧道安全及掘進對地面沉降和上方建筑物的影響至關重要。然而在地下施工過程中，地層應力狀態的改變將直接導致周邊土體產生位移和變形，當這種位移和影響超出一定范圍時，必然對隧道結構本身和上部周圍環境造成嚴重破壞，影響到地表和鄰近建筑物的安全使用。尤其在城市繁華中心區修建地鐵，周邊高層或老舊建筑物不可避免的會受到擾動，輕則建筑物開裂、不均勻沉降、傾斜，重則建筑物倒塌，威脅人民的生命財產安全。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中在城市繁華中心區修建地鐵，會對周邊建筑物產生不可避免的擾動，導致建筑物開裂、沉降、傾斜甚至倒塌的上述不足，提供一種盾構下穿建筑物地面的加固方法。

為了實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

一種盾構下穿建筑物的加固結構，包含預注漿加固區和管棚加固區，所述預注漿加固區和管棚加固區均設于待下穿建筑物的基礎與隧道之間的地基中，所述預注漿加固區通過預注漿孔中的管道一注漿，所述預注漿孔位于所述基礎外側，所述管棚加固區通過管棚注漿，所述管棚的頂端位于所述基礎外側。

采用本發明所述的一種盾構下穿建筑物的加固結構，通過在所述隧道下穿所述待下穿建筑物前，所述預注漿加固區用于對所述基礎下方的淺層土體進行加固，所述管棚加固區用于對淺層土體下方的圍巖區進行加固，所述預注漿加固區的尺寸和管棚加固區的尺寸根據設計要求確定，所述預注漿孔的孔位布置及鉆孔施工、所述管道一的布置及管棚的布置均應避開所述基礎及周邊地下管線，所述預注漿孔和所述管棚的頂端均位于所述基礎外側，即所述管道一和管棚均斜向設置向所述基礎與隧道之間的土體注漿，通過兩者配合形成聯合加固，有效的改善土體的物理力學性質，起到加固地基、防滲、堵水、降低地表下沉、提高地基承載力的作用，同時，有效阻斷地層變形的傳遞，對建筑物及隧道進行雙重保護，從而有效保證盾構下穿作業的安全性，尤其對于沉降極為敏感的老舊危房，能夠有效提升老舊危房基礎的整體穩定性及抗擾動能力，保障盾構下穿作業時老舊危房的穩定。

優選的，還包含管棚導向梁，所述管棚導向梁設于所述隧道的下穿影響區內，所述管棚導向梁沿所述基礎設置，所述管棚沿所述管棚導向梁設置，所述管棚導向梁與基礎的間距為2-2.5m。

設置所述管棚導向梁時應對所述待下穿建筑物周邊的地下管線進行保護。

優選的，所述管棚包含若干無縫熱軋鋼管。

進一步優選的，所述管棚中相鄰兩個鋼管的水平間距為0.5-0.8m。

優選的，所述管棚加固區的厚度小于或等于1.5m。

優選的，所述管棚與水平面之間的夾角為30-40°。

優選的，所述預注漿加固區頂面與所述基礎底面的間距小于或等于5m，所述預注漿加固區的厚度為3-5m。