[發(fā)明專利]一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系及施工方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110999194.0
• 申請(qǐng)日: 2021-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN113685190A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅文俊;孫順熹;江學(xué)輝;羅如平;黃大維;梁劍鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué);中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/00
• 分類號(hào): E21D9/00;E21D9/06;E21D9/08;E21D9/12;E21D11/10;E21D21/00
• 代理公司: 南昌卓爾精誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 36133
• 代理人: 劉文彬

1.一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：包括以下步驟：

a. 開挖土方，平整場(chǎng)地，對(duì)擬建隧道兩側(cè)和水平方向采用MJS進(jìn)行注漿形成門式加固體；

b. 測(cè)量放線，確定全套管旋挖灌注樁施工坐標(biāo)，全套管旋挖灌注樁采用全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)施工，保證鉆孔過程中套管要超前鉆進(jìn)，防止套管內(nèi)涌泥、涌砂，灌注樁沿著新建隧道方向采用長(zhǎng)短間隔布置，灌注樁的設(shè)計(jì)根據(jù)土質(zhì)、淺覆土厚度、抗浮要求、路面行車情況相關(guān)參數(shù)計(jì)算確定；

c. 在施工過程中要求反復(fù)調(diào)整，保證成樁垂直度，成樁垂直度要求達(dá)到0.3%，樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高，安置鋼筋籠前需用超聲波檢測(cè)成孔形狀，以保證成孔滿足要求；

d. 鋼筋籠安放就位前，必須清除孔底沉渣，樁底沉渣厚度不大于100mm，質(zhì)量檢查和驗(yàn)收合格后，吊放鋼筋籠；

e. 鋼筋籠吊裝完畢后，應(yīng)安置導(dǎo)管或氣泵管二次清孔，并應(yīng)進(jìn)行孔位、孔徑、垂直度、孔深、沉渣厚度檢驗(yàn)，合格后應(yīng)立即灌注混凝土，施工應(yīng)一次不間斷地完成，成孔完畢至灌注混凝土的時(shí)間間隔不大于24h；

f. 混凝土的強(qiáng)度根據(jù)土質(zhì)、抗浮要求、路面行車情況相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算確定，注水下混凝土必須連續(xù)施工，每根樁的灌注時(shí)間應(yīng)按初盤混凝土的初凝時(shí)間控制，對(duì)灌注過程中的故障應(yīng)記錄備案，控制最后一次灌注量，混凝土澆灌應(yīng)適當(dāng)高于樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.8～1.0m，抗浮板施工前先鑿除樁頂全部浮漿層，鑿除后樁頂混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，樁主筋應(yīng)錨入抗浮板內(nèi)并滿足設(shè)計(jì)要求；

g. 灌注樁達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，先進(jìn)行抗浮板的支模，其次進(jìn)行扎鋼筋，后澆筑混凝土，浮板的設(shè)計(jì)根據(jù)抗浮要求、淺覆土厚度、土質(zhì)情況、路面行車情況相關(guān)參數(shù)計(jì)算確定；

h. 抗浮板施工完成后并達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，對(duì)基坑進(jìn)行回填；

i. 新建盾構(gòu)隧道開始進(jìn)行穿越施工。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：所述步驟a中的加固體的頂部設(shè)有向兩側(cè)傾斜的斜面，加固體的外側(cè)設(shè)有防水層，加固體頂部的兩側(cè)和兩側(cè)均開設(shè)有流水槽，加固體的縱向長(zhǎng)度與抗浮板長(zhǎng)度一致，加固體的兩側(cè)的底部與新建盾構(gòu)隧道底部最下面平齊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：所述步驟a中加固體上連接有錨釘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：所述步驟e中鋼筋籠長(zhǎng)度偏差不大于50mm，主筋間距偏差不大于10mm，箍筋間距偏差不大于20mm，分段制作的鋼筋籠，其鋼筋接頭采用焊接，在同一截面內(nèi)的鋼筋接頭不得超過主筋總數(shù)的50%，兩個(gè)接頭的豎向間距不小于500mm，焊接長(zhǎng)度單面焊為10d，雙面焊為5d。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：所述步驟f中灌注樁中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度為70mm，鋼筋保護(hù)層偏差不大于20mm，水下灌注混凝土具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗(yàn)確定，坍落度宜為180～220mm，水泥用量不應(yīng)少于360kg/m3，水下灌注混凝土的含砂率宜為40％～50％，并宜選用中粗砂，粗骨料的最大粒徑應(yīng)小于40mm，混凝土灌注樁施工中應(yīng)加強(qiáng)過程控制，對(duì)成孔、鋼筋籠制作與安裝、混凝土灌注等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，施工過程中應(yīng)保證施工質(zhì)量，不得出現(xiàn)離析、縮頸、露筋、斷樁等施工質(zhì)量問題，施工完成后，灌注樁排樁應(yīng)采用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法檢測(cè)樁身完整性。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：所述步驟h中基坑進(jìn)行回填時(shí)，機(jī)械或機(jī)具不得碰撞結(jié)構(gòu)及混凝土保護(hù)層，抗浮板以上0.5m范圍內(nèi)以及地下管線周圍應(yīng)采用人工使用小型機(jī)具夯填，并采用粘性土回填，抗浮板覆土回填高度至規(guī)劃道路標(biāo)高以下0.5m，并符合市政道路相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)穿越淺覆軟弱粘土的加固體系施工方法，其特征在于：所述步驟g中抗浮板的兩側(cè)均勻布置灌注樁，抗浮板與長(zhǎng)短間隔布置的灌注樁形成抗浮體系，施工簡(jiǎn)潔方便，保證新建隧道掌子壓力的穩(wěn)定性，防止新建盾構(gòu)隧道隆起。