[發(fā)明專利]一種適用于暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線的施工保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110872151.6
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113389555B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧文濤;魏井申;李建軍;翟國林
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵十二局集團(tuán)有限公司;中鐵十二局集團(tuán)第四工程有限公司;廣州地鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 劉華

一種適用于暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線的施工保護(hù)方法，由下穿高風(fēng)險管線的暗挖隧道、地面對高風(fēng)險管線底部區(qū)域進(jìn)行預(yù)加固，結(jié)合信息化施工手段對高風(fēng)險管線底部地層進(jìn)行跟蹤注漿加固，以及地下水回灌措施共同組成的全方位、全過程控制管線變形的施工保護(hù)技術(shù)。本發(fā)明涉及的工藝成熟，操作簡便，對同類地鐵隧道下穿高風(fēng)險管線施工具有十分重要的參考價值及實(shí)際意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道近接施工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種適用于大斷面地鐵暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線變形控制的施工保護(hù)方法。

背景技術(shù)

由于城市隧道施工的特殊環(huán)境，經(jīng)常會遇到隧道下穿高風(fēng)險管線的情況，為了降低隧道施工對管線的影響，通常的措施主要為加強(qiáng)超前支護(hù)、選擇合適的開挖工法、增加開挖隧道預(yù)加固措施、增強(qiáng)開挖隧道的初支強(qiáng)度、加快初支成環(huán)及初支背后注漿工序等，均圍繞新建隧道自身展開，意在通過控制自身的沉降變形來抑制地面管線等的位移變化，為一種被動的保護(hù)方案，一旦高風(fēng)險管線等出現(xiàn)持續(xù)變形趨勢，通過采取停止開挖、臨時支頂、洞內(nèi)加固等措施來穩(wěn)定新建隧道變形發(fā)展，進(jìn)而延緩管線變形趨勢，該過程即繁雜、持續(xù)時間長且后果不可控，可能會嚴(yán)重影響管線的安全。故隧道施工如何安全可靠下穿重要管線，尤其是城市敏感環(huán)境下大斷面暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線施工無疑成為亟待解決的一大技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種適用于大斷面地鐵暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線變形控制的施工保護(hù)方法，除采用上述被動保護(hù)方案外，增加一系列主動保護(hù)的措施。高風(fēng)險管線在進(jìn)入暗挖隧道可能的施工影響范圍前，通過地面對管線底部進(jìn)行淺層預(yù)注漿，改善巖土的性能（壓縮性），提高巖土的抗變形能力，進(jìn)而限制施工過程中管線的豎向位移；在暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線前，通過暗挖隧道對隧道拱部進(jìn)行深層預(yù)注漿，改善巖土的均質(zhì)性，提高巖土的抗沉拉剪應(yīng)力，進(jìn)而限制暗挖隧道及高風(fēng)險管線的沉降變形；暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線過程中，采用信息化施工手段，通過從地面對管線一定平面及深度范圍地層采用袖閥管跟蹤注漿工藝，主動控制管線的位移變化。同時，施工過程中采用加壓回灌技術(shù)，維持管線周邊地下水位，降低軟弱地層失水固結(jié)產(chǎn)生壓縮變形，導(dǎo)致管線快速沉降。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種適用于暗挖隧道下穿高風(fēng)險管線的施工保護(hù)方法，包括由下穿高風(fēng)險管線的暗挖隧道、地面對高風(fēng)險管線底部區(qū)域進(jìn)行預(yù)加固，結(jié)合信息化施工手段對高風(fēng)險管線底部地層進(jìn)行跟蹤注漿加固，以及地下水回灌措施共同組成的全方位、全過程控制管線變形的施工保護(hù)技術(shù),其特征在于，包括以下步驟：

1）在該段高風(fēng)險管線①未進(jìn)入暗挖隧道⑥施工影響范圍前，提前通過地面②對高風(fēng)險管線①進(jìn)行淺層預(yù)注漿加固④，改善巖土的均質(zhì)性及可壓縮性，提高巖土的抗沉拉剪應(yīng)力，限制施工過程中管線的豎向變形；

2）在該段高風(fēng)險管線①淺層預(yù)注漿加固④完成后，通過地面②在高風(fēng)險管線①兩側(cè)一定范圍布置回灌井③；

3）在暗挖隧道⑥下穿前，淺層預(yù)注漿加固④完成后，通過暗挖隧道⑥掌子面進(jìn)行管線底部地層的深層預(yù)注漿加固⑦，以此改善巖土的均質(zhì)性，提高巖土的抗沉拉剪應(yīng)力，進(jìn)而限制暗挖隧道及高風(fēng)險管線的沉降變形；

4）在暗挖隧道⑥下穿過程中，采用信息化施工手段，通過地面②對高風(fēng)險管線①底部地層進(jìn)行斜向袖閥管跟蹤注漿⑤，及時對發(fā)生位移變形的巖土進(jìn)行加固，進(jìn)而控制高風(fēng)險管線①的豎向位移。

所述的高風(fēng)險管線底部淺層預(yù)加固④為通過從地面②對高風(fēng)險管線①外側(cè)一定平面及深度范圍地層采用豎向袖閥管注漿工藝進(jìn)行預(yù)注漿加固。

所述的高風(fēng)險管線底部深層預(yù)加固⑦為通過暗挖隧道⑥對隧道拱部一定范圍地層進(jìn)行預(yù)注漿，通過水平鉆孔注漿工藝注入單液漿或雙液漿。

所述的高風(fēng)險管線跟蹤注漿加固⑤為通過從地面②對高風(fēng)險管線①底部一定平面及深度范圍地層采用斜向袖閥管跟蹤注漿工藝進(jìn)行跟蹤注漿加固。