[發明專利]基坑開挖既有地鐵隧道應急防護體系及施工方法

有效

• 申請號: 202011108540.3
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112228103B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 汪雨珍;束曉文;周樹;余守超;張磊;陳偉;丁貴生;朱志華;許雷;侯昌順;俞志勤;吳凡;熊強;周巧波
• 申請（專利權）人: 安徽省交通建設股份有限公司
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/08
• 代理公司: 杭州匯和信專利代理有限公司 33475
• 代理人: 陳江

1.基坑開挖既有地鐵隧道應急防護體系施工方法，其特征在于：包括以下施工步驟：

1）施工準備：進行隧道管片（1）上部基坑土體開挖，勘測確定隧道管片（1）軸線，制備施工所需的材料和裝置；

2）隧道管片內部快速壓重：將頂升壓重體（2）置于壓重體撐板（3）上，并使壓重體滾輪（4）沿壓重體滑軌（5）滑移至隧道管片（1）的內部，交替采用第一頂升體（6）和第二頂升體（7）進行頂升壓重體（2）的疊放頂推施工，并在最上層的頂升壓重體（2）的頂部設置頂部撐梁（8）；所述的頂升壓重體（2）包括壓重體底板（52）、壓重體頂板（53）、壓重塊體（54）、壓重體撐柱（55）和壓重體撐梁（56），所述壓重體底板（52）和壓重體頂板（53）通過4根壓重體撐柱（55）垂直焊連，所述壓重體底板（52）的上表面堆設有壓重塊體（54），壓重體底板（52）下表面鏡像對稱設置有兩道壓重體撐梁（56），所述第一頂升體（6）和第二頂升體（7）均采用液壓千斤頂，數量均為4個，并分別布設于矩形的四個節點處，所述第二頂升體（7）圍成的矩形在第一頂升體（6）圍成矩形的外部，所述壓重體撐梁（56）包括第一頂撐梁（57）和第二頂撐梁（68），且第一頂撐梁（57）和第二頂撐梁（68）分別與第一頂升體（6）和第二頂升體（7）相接；

3）反力壓梁撐設：在基坑外側向隧道外部土體（9）內引孔后插設底板錨筋（10），并對底板錨筋（10）的底端壓漿形成錨筋擴大頭（11），依次將壓梁支柱（12）底端的支柱底板（13）和支柱角板（14）穿過底板錨筋（10），并通過螺栓或焊接方式將支柱角板（14）與底板錨筋（10）連接牢固，在相對的壓梁支柱（12）頂端設置反力壓梁（15）；

4）壓柱外鋼管及柱端支墩布設：將壓柱內型鋼（16）插入壓柱外鋼管（17）的管腔內，自上覆土體（49）向隧道管片（1）挖設支墩布設槽（18），之后先將壓柱外鋼管（17）插設至支墩布設槽（18）的槽底，再下壓壓柱內型鋼（16），使壓擴撐筋（19）穿過撐筋擠出孔（20）后插至支墩布設槽（18）的槽底，向壓柱外鋼管（17）與壓柱內型鋼（16）的間隙內壓注水泥砂漿，形成壓注填充體（21），向支墩布設槽（18）內灌注混凝土，形成柱端支墩（22），在壓柱外鋼管（17）及壓柱內型鋼（16）的頂面與反力壓梁（15）之間設置梁底控位體（23）；

5）組合鋼管樁及柱頂壓梁布設：在隧道管片（1）的外側沿隧道管片（1）縱向均勻間隔設置組合鋼管樁（24），并在組合鋼管樁（24）的底端填設集水填充體（25），在集水填充體（25）的頂面設置隔漿板（26），在集水填充體（25）的內部插設抽水管（27），在集水填充體（25）的上方壓注水泥砂漿，在組合鋼管樁（24）的內部形成樁身填充體（28），外部形成樁側固化體（29），在每根組合鋼管樁（24）的頂端設置兩道樁頂箍板（30），先在樁頂箍板（30）面向隧道管片（1）側設置補強承壓筋（31），再進行樁頂壓梁（32）混凝土澆筑施工；

6）復位錨拉筋布設：根據隧道管片（1）的錯臺變形方向，將錯臺部位管片接縫（33）兩側的隧道管片（1）分為外凸管片（34）和內陷管片（35），自管片接縫（33）兩側的隧道管片（1）向隧道外部土體（9）內鉆設壓漿管孔（37），并將復位錨拉筋（36）穿設于壓漿管孔（37）內，通過第一壓漿管（38）向壓擴囊袋（39）內壓注囊袋壓漿體（40），擠擴壓擴囊袋（39），并帶動引擴撐筋（41）沿撐筋滑板（42）滑動并插入隧道外部土體（9）內，通過第二壓漿管（43）向復位錨拉筋（36）的底端壓漿，在復位錨拉筋（36）的底端由內向外依次形成筋側錨固體（44）和錨固擴大頭（45）；

7）隧道管片錯臺校正：沿垂直于錯臺部位管片接縫（33）方向，均勻間隔布設復位撐梁（46），并使復位錨拉筋（36）穿過復位撐梁（46）后，通過拉筋緊固栓（47）緊固，自外凸管片（34）向隧道外部土體（9）內鉆設取土管孔（48），自內陷管片（35）向隧道外部土體（9）內鉆設壓漿管孔（37），通過頂壓螺栓（50）頂壓外凸管片（34），同步緊固拉筋緊固栓（47）對復位錨拉筋（36）施加拉力，使外凸管片（34）向隧道外部土體（9）方向移動，實現外凸管片（34）校位，在復位撐梁（46）向內陷管片（35）鉆孔，插入拉拔螺栓（51），緊固拉拔螺栓（51），同步通過壓漿管孔（37）向內陷管片（35）與隧道外部土體（9）的分界面壓漿，使內陷管片（35）產生背離隧道外部土體（9）方向的移動，實現內陷管片（35）校位。