[實(shí)用新型]采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020196382.0
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN211948520U
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳仁朋;劉源;藍(lán)淦洲;吳懷娜;孟凡衍;宋旭
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: E02D27/12
• 分類號: E02D27/12;E02D31/10;E02D17/02
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 黃志興

本實(shí)用新型公開一種采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)，包括相對布置于隧道兩側(cè)的多個抗拔樁和橫跨隧道的抗浮板，抗拔樁上形成有緩沖層，各抗拔樁頂部鋼筋依次穿過對應(yīng)的緩沖層、保護(hù)管、底部鋼板、底部鋼筋錨頭、頂部鋼板和頂部鋼筋錨頭，底部鋼板與頂部鋼板之間安裝液壓伺服單元；或者，包括相對布置于隧道兩側(cè)的多個抗拔錨桿和橫跨隧道的抗浮板，各抗拔錨桿頂部錨桿依次穿過對應(yīng)的保護(hù)管、第一鋼板、底部錨固結(jié)構(gòu)、第二鋼板和頂部錨固結(jié)構(gòu)；第一鋼板與第二鋼板之間安裝液壓伺服單元；根據(jù)隧道變形值調(diào)整液壓伺服控制系統(tǒng)輸出值，控制對抗浮板壓力；各保護(hù)管貫穿抗浮板。本實(shí)用新型能夠分區(qū)域?qū)崟r(shí)地控制隧道變形。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及城市地下工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著地鐵的發(fā)展以及地下空間的充分利用，不可避免地需要在地鐵隧道上方進(jìn)行一些地下工程的施工，基坑開挖將不可避免地引起坑底及下臥隧道產(chǎn)生隆起變形，當(dāng)運(yùn)營隧道變形過大時(shí)，將導(dǎo)致管片破損、滲漏水，并影響隧道運(yùn)營安全。

魏綱于2013年在《巖土力學(xué)》發(fā)表的《基坑開挖對下方既有盾構(gòu)隧道影響的實(shí)測與分析》一文中收集了14個國內(nèi)基坑工程實(shí)例，對實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明有64％的隧道上浮變形值超過了報(bào)警值10mm，說明基坑開挖卸載引起的下臥盾構(gòu)隧道變形不容忽視。

劉繼強(qiáng)、董天軍、張龍?jiān)频扔?019年在《廣東建材》發(fā)表的《抗拔樁聯(lián)合抗浮板在控制基坑下臥地鐵隧道隆起中的應(yīng)用研究》一文介紹了抗拔樁聯(lián)合抗浮板形成整體，用以抑制隧道豎向隆起。但由于需將基坑開挖到底后才能澆筑抗浮板，因此抗浮板澆筑之前隧道已產(chǎn)生一定的上浮變形。而抗浮板與抗拔樁剛性連接，且抗拔樁需要產(chǎn)生較大的上拔變形才能發(fā)揮其受力作用。因此，抗浮板澆筑后不僅不能減小澆筑之前的隧道上浮變形量，且需要隧道變形進(jìn)一步增加到一定程度才能發(fā)揮抗拔樁與抗浮板體系的限制作用，常導(dǎo)致隧道變形已超過控制值，而抗浮板與抗拔樁仍受力較小，未能充分發(fā)揮其作用。

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，需要提供一種新的控制開挖基坑誘發(fā)隧道變形的技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)，該采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)能夠分區(qū)域、實(shí)時(shí)地控制隧道變形。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)，包括相對布置于隧道兩側(cè)的多個抗拔樁和橫跨所述隧道的抗浮板，所述抗拔樁上方形成有緩沖層，各所述抗拔樁頂部的鋼筋依次穿過對應(yīng)的所述緩沖層、保護(hù)管、底部鋼板、底部鋼筋錨頭、頂部鋼板和頂部鋼筋錨頭，所述底部鋼板與所述頂部鋼板之間安裝有液壓伺服單元，所述液壓伺服單元電連接于液壓伺服控制系統(tǒng)，以使得所述液壓伺服控制系統(tǒng)能夠根據(jù)隧道變形值調(diào)整輸出值，從而控制各所述液壓伺服單元對所述抗浮板的壓力；或者，所述采用液壓伺服系統(tǒng)控制基坑上跨既有隧道上浮的結(jié)構(gòu)包括相對布置于隧道兩側(cè)的多個抗拔錨桿或抗拔錨索、以及橫跨所述隧道的抗浮板，各所述抗拔錨桿或抗拔錨索頂部的錨桿依次穿過對應(yīng)的保護(hù)管、第一鋼板、底部錨固結(jié)構(gòu)、第二鋼板和頂部錨固結(jié)構(gòu)；所述第一鋼板與所述第二鋼板之間安裝有液壓伺服單元，所述液壓伺服單元電連接于液壓伺服控制系統(tǒng)，以使得所述液壓伺服控制系統(tǒng)能夠根據(jù)隧道變形值調(diào)整輸出值，從而控制各所述液壓伺服單元對所述抗浮板的壓力；其中，各所述保護(hù)管貫穿所述抗浮板。

優(yōu)選地，所述液壓伺服單元包括液壓千斤頂、液壓油缸、壓力檢測器和前端控制器。

優(yōu)選地，所述緩沖層厚度為基坑開挖卸載導(dǎo)致的坑底回彈量的2倍，且不小于5cm。

優(yōu)選地，所述緩沖層為泡沫或橡膠緩沖層。

優(yōu)選地，所述保護(hù)管為PVC套管。

優(yōu)選地，所述保護(hù)管的管口安裝有能夠防止異物進(jìn)入的密封塞。