[發明專利]一種盾構近距離下穿大斷面橋涵的加固結構及施工方法

有效

• 申請號: 202110430041.4
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN112983493B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 張守同;溫法慶;閆帥帥;張愛軍;李克金;胡軍;于偉;史小杰
• 申請（專利權）人: 中鐵十八局集團有限公司;中鐵十八局集團第三工程有限公司;中鐵建黃河投資建設有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D11/10;E21D11/15;E21D9/06
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 劉巖

本發明公開了一種盾構近距離下穿大斷面橋涵的加固結構及施工方法，包括盾構隧道、鋼箱、鋼管柱和雙拼工字鋼，雙拼工字鋼的上端與空心橋板連接，空心橋板的上方設置有臨時鋼便橋，臨時鋼便橋的兩端下部分別與兩側的橋臺土體連接，橋臺土體靠近河溝的一側設置有橋臺，橋臺靠近河溝的一側與鋼管柱相貼合，橋臺的下方與盾構隧道之間設置有橋臺原墊層。本發明采用上述結構解決了盾構近距離下穿位于城市主干道下漿砌片石橋臺需拆除橋涵重建所帶來的交通堵塞等不利影響，規避了改造橋涵中壓燃氣管線、大直徑自來水管遷移等重要管線對城市居民生活、政府辦公等造成的系列影響，同時縮短了工程建設周期，節約了各類管線遷改、橋涵重建的市政建設費用。

技術領域

本發明涉及城市軌道交通施工技術領域，尤其是涉及一種盾構近距離下穿大斷面橋涵的加固結構及施工方法。

背景技術

在城市軌道交通盾構區間施工中，不可避免的穿越各類橋涵(梁)，受水文地質、工程環境、隧道埋深、建(構)筑物等諸多因素的影響，盾構隧道以不同的方式穿越各類橋涵(梁)、建(構)筑物，受建(構)筑物基礎結構型式及埋深的影響，盾構隧道較多的以小凈距下穿并輔以相應的加固措施以保證所穿越的建(構)筑物的安全。盾構隧道在城市主干道下穿行時較多的穿越橋涵(梁)等建(構)筑物，在遇到建(構)筑物基礎與隧道頂部凈距較小甚至趨于“0”時，較多的做法是將原建(構)筑物拆除或重建，以保證盾構施工的安全。某市軌道交通工程的盾構隧道沿城市主干道布設，隧道穿越一處長度約20m的橋涵，橋面為大斷面空心混凝土板，空心內設有自來水、中壓燃氣等多種管線，受特殊工程環境影響，隧道埋深難以增加，隧道頂部與橋臺底部距離僅有0.2m，盾構難以正常穿越。橋涵內常年有水，橋涵1977年建造，重力式基礎，橋墩為M10水泥砂漿砌筑，墊層為10cm厚小毛石墊層，橋臺背后為石屑回填。

常規的處理方法將橋涵拆除重建，隧道與橋涵統籌考慮設計，一體化建設，解決橋臺與隧道沖突的問題。由于隧道上部為城市主干道，交通擁堵；橋涵拆除重建需多次交通導改，多次重要管線遷改，不但嚴重影響正常的道路交通秩序，還會帶來諸多潛在的不利社會影響。鑒于以上原因，設計一種盾構近距離下穿大斷面橋涵的加固結構及施工方法是很有必要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種盾構近距離下穿大斷面橋涵的加固結構及施工方法，解決了盾構近距離下穿位于城市主干道下漿砌片石橋臺需拆除橋涵重建所帶來的交通堵塞等不利影響，規避了改造橋涵中壓燃氣管線、大直徑自來水管遷移等重要管線對城市居民生活、政府辦公等造成的系列影響，同時縮短了工程建設周期，節約了各類管線遷改、橋涵重建的市政建設費用，規避了管線遷改、橋涵重建對環境的系列不利影響，具有良好的經濟效益、社會效益和環境效益。

為實現上述目的，本發明提供了一種盾構近距離下穿大斷面橋涵的加固結構，包括設置在原狀土體下方的盾構隧道、設置在所述原狀土體上方兩側的鋼箱、設置在所述鋼箱上方的鋼管柱和設置在所述鋼管柱上方的雙拼工字鋼，所述雙拼工字鋼的上端與空心橋板連接，所述空心橋板的上方設置有臨時鋼便橋，所述臨時鋼便橋的兩端下部分別與兩側的橋臺土體連接，所述橋臺土體靠近河溝的一側設置有橋臺，所述橋臺靠近所述河溝的一側與所述鋼管柱相貼合，所述橋臺的下方與所述盾構隧道之間設置有橋臺原墊層。

優選的，所述雙拼工字鋼與所述鋼管柱之間通過方鋼板連接，所述方鋼板與所述鋼管柱之間、所述方鋼板與所述雙拼工字鋼之間均焊接連接。

優選的，相鄰兩所述鋼管柱之間設置有工字鋼剪刀撐。

優選的，所述鋼箱的下方設置有原狀溝底板，所述原狀溝底板的下表面固定在所述原狀土體上。

優選的，所述臨時鋼便橋包括設置在所述空心橋板上方的鋼便橋中段和設置在所述鋼便橋中段兩端的鋼便橋端部，所述鋼便橋端部的外側設置有斜坡。

優選的，所述鋼便橋端部與所述橋臺土體之間設置有預留間隙。