城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法技术

本发明专利技术提供了一种城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，包括以下步骤：1)隧道基坑开挖之前，在临近建筑物与基坑围护结构预设位置之间的土层中根据所述临近建筑物沿着开挖方向的长度设置第一预定长度的第一隔离结构；2)在所述基坑围护结构预设位置的两侧分别设置第二预定长度的第二隔离结构；3)在所述基坑围护结构预设位置施作基坑围护结构；4)分段挖掘隧道基坑。施工安全高效、容易操作、便于推广应用。

Protection of adjacent buildings and excavation method of foundation pit of large-section open-cut tunnel in City

The invention provides a method for protecting adjacent buildings and excavating foundation pits of large-section open-cut tunnels in cities, including the following steps: 1) Before excavation of foundation pits of tunnels, the first predetermined length is set according to the length of adjacent buildings along the excavation direction in the soil layer between adjacent buildings and the preset positions of the retaining structures of foundation pits. The first isolation structure; 2) the second isolation structure of the second predetermined length is respectively arranged on both sides of the preset position of the retaining structure of the foundation pit; 3) the retaining structure of the foundation pit is applied at the preset position of the retaining structure of the foundation pit; 4) the tunnel foundation pit is excavated in segments. The construction is safe, efficient, easy to operate and easy to popularize and apply.

【技术实现步骤摘要】
城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法
本专利技术涉及隧道施工
，具体涉及一种城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法。
技术介绍
在城市临近建筑物大断面明挖隧道施工中，与隧道基坑临近的高大建筑物对周边地层和基坑产生较大的不平衡应力，在隧道挖掘过程中容易造成紧邻基坑建筑物的不均匀沉降、倾斜，影响建筑物的使用功能和安全，存在一定的安全隐患；传统的施工方法进度慢、工效低，开挖面循环衔接性差，相互干扰大，施工质量得不到充分保证，因此需要选择一种能适应地质变化而迅速过渡的施工方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，极大的降低了大断面明挖隧道基坑挖掘对临近建筑物的影响，施工安全高效、容易操作、便于推广应用。本专利技术提供的城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，包括以下步骤：1)隧道基坑开挖之前，在临近建筑物与基坑围护结构预设位置之间的土层中根据所述临近建筑物沿着开挖方向的长度设置第一预定长度的第一隔离结构；2)在所述基坑围护结构预设位置的两侧分别设置第二预定长度的第二隔离结构；3)在所述基坑围护结构预设位置施作基坑围护结构；4)分段挖掘隧道基坑。优选地，所述基坑围护结构预设位置与所述临近建筑物之间的距离至少为所述基坑宽度的1/4。优选地，所述第一预定长度大于所述临近建筑物沿着开挖方向的长度。优选地，所述第二预定长度大于所述临近建筑物沿着开挖方向的长度。优选地，所述第一隔离结构为隔离排桩或格栅式搅拌桩，所述第二隔离结构为水泥搅拌排桩。优选地，所述第一隔离结构为隔离排桩，所述方法还包括在所述隔离排桩的顶部设置桩顶冠梁。优选地，所述方法还包括通过设置钢筋混凝土板梁连接所述隔离排桩与所述围护结构。优选地，所述第一隔离结构为格栅式搅拌桩，所述格栅式搅拌桩为由多个水泥搅拌桩分别以平行于隧道中轴线方向和垂直于隧道中轴线方向交错排列构成的格栅结构。优选地，步骤4)分段挖掘隧道基坑，包括：针对每一段隧道基坑，在挖掘的同时施作支护；待挖掘完成后架设浇筑模板，对此段隧道基坑的底板、侧板及顶板进行浇筑。优选地，该方法还包括：隧道基坑开挖之前，针对所述临近建筑物建立用于在施工中对所述临近建筑物的沉降、位移、建筑倾斜以及裂缝情况进行监测的监测点。本专利技术提供的城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，通过在临近建筑物与基坑围护结构预设位置之间的土层中设置第一隔离结构对临近建筑物进行保护；通过先施作所述基坑围护结构，再进行隧道基坑的挖掘，极大降低了大断面明挖隧道基坑挖掘对临近建筑物的影响，施工安全高效、容易操作、便于推广应用。本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中：图1是根据本专利技术一种实施方式的城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法中隧道基坑、隔离排桩和水泥搅拌排桩的横向结构示意图；图2是根据本专利技术一种实施方式的城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法中隧道基坑、格栅式搅拌桩和水泥搅拌排桩的横向结构示意图。附图标记说明1临近建筑物2基坑围护结构3隔离排桩4水泥搅拌排桩5格栅式搅拌桩具体实施方式以下结合附图对本专利技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术实施例，并不用于限制本专利技术实施例。下面结合附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行详细描述。如图1-图2所示，本专利技术提供一种城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，包括以下步骤：1)隧道基坑开挖之前，在临近建筑物1与基坑围护结构2预设位置之间的土层中根据所述临近建筑物1沿着开挖方向的长度设置第一预定长度的第一隔离结构；2)在所述基坑围护结构2预设位置的两侧分别设置第二预定长度的第二隔离结构；3)在所述基坑围护结构2预设位置施作基坑围护结构2；4)分段挖掘隧道基坑。在城市临近建筑物大断面明挖隧道施工中，由于与隧道基坑临近的高大建筑物对周边地层和基坑产生较大的不平衡应力，在隧道挖掘过程中容易造成紧邻基坑建筑物的不均匀沉降、倾斜，影响建筑物的使用功能和安全，存在安全隐患。因此根据本专利技术的技术方案，首先按照步骤1)对临近建筑物进行保护，隧道基坑开挖之前，在临近建筑物1与基坑围护结构2预设位置之间的土层中根据所述临近建筑物1沿着开挖方向的长度设置第一预定长度的第一隔离结构，以确保临近建筑物1的安全；之后按照步骤2)在所述基坑围护结构2预设位置的两侧分别设置第二预定长度的第二隔离结构，以对所述基坑围护结构2两侧的土体进行加固；之后按照步骤3)在所述基坑围护结构2预设位置施作基坑围护结构2；在所述基坑围护结构2施作完成之后再进行步骤4)分段挖掘隧道基坑。根据本专利技术的一种实施方式，优选地，所述基坑围护结构2为地下连续墙。根据本专利技术的一种实施方式，优选地，所述基坑围护结构2预设位置与所述临近建筑物1之间的距离至少为所述基坑宽度的1/4。例如，所述基坑的设计宽度为18米，所述基坑围护结构2预设位置与所述临近建筑物1之间的距离至少为4.5米，以保证所述临近建筑物1的安全。根据本专利技术的一种实施方式，所述第一预定长度大于所述临近建筑物1沿着开挖方向的长度。优选地，所述第一隔离结构的第一预定长度分别超出所述临近建筑物1两端各5米，更好的保证所述临近建筑物1的安全。根据本专利技术的一种实施方式，所述第二预定长度大于所述临近建筑物1沿着开挖方向的长度。优选地，所述基坑围护结构2的第二预定长度分别超出所述临近建筑物1两端各5米，更好的增加所述基坑围护结构2两侧土体的稳定性。根据本专利技术的一种实施方式，所述第一隔离结构为隔离排桩3或格栅式搅拌桩5，所述第二隔离结构为水泥搅拌排桩4。对所述临近建筑物1附件的土体进行地质勘查，根据土体的组成情况选择所述第一隔离结构的形式。例如：当所述土体为淤泥质和砂层结构，如图1所示，选择所述第一隔离结构为隔离排桩3，以对土体进行加固降低施作所述基坑围护结构2时塌孔的风险；当所述土体为泥浆质回填土结构，土体结构支持度差，如图2所示，选择所述第一隔离结构为格栅式搅拌桩5，以对对土体进行加固，以保证能够顺利施作所述基坑围护结构2，并防止基坑变形。根据本专利技术的一种实施方式，所述第一隔离结构为隔离排桩3，所述方法还包括在所述隔离排桩3的顶部设置桩顶冠梁，以增强所述隔离排桩3的稳定性。根据本专利技术的一种实施方式，优选地，所述方法还包括通过设置钢筋混凝土板梁连接所述隔离排桩3与所述围护结构2，以增强所述隔离排桩3和所述围护结构2的稳定性。根据本专利技术的一种实施方式，优选地，所述隔离排桩3由多个旋喷桩咬合排列组成。根据本专利技术的一种实施方式，优选地，所述第一隔离结构为格栅式搅拌桩5，所述格栅式搅拌桩5为由多个水泥搅拌桩分别以平行于隧道中轴线方向和垂直于隧道中轴线方向交错排列构成的格栅结构，以增强对土层的加固效果。根据本专利技术的技术方案，在挖掘前对所述临近建筑物1与所述基坑围护结构2之间的土体，以及所述基坑围护结构2两侧的土体进行加固，在挖掘的过程中，采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)隧道基坑开挖之前，在临近建筑物(1)与基坑围护结构(2)预设位置之间的土层中根据所述临近建筑物(1)沿着开挖方向的长度设置第一预定长度的第一隔离结构；2)在所述基坑围护结构(2)预设位置的两侧分别设置第二预定长度的第二隔离结构；3)在所述基坑围护结构(2)预设位置施作基坑围护结构(2)；4)分段挖掘隧道基坑。

【技术特征摘要】
1.一种城市大断面明挖隧道临近建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)隧道基坑开挖之前，在临近建筑物(1)与基坑围护结构(2)预设位置之间的土层中根据所述临近建筑物(1)沿着开挖方向的长度设置第一预定长度的第一隔离结构；2)在所述基坑围护结构(2)预设位置的两侧分别设置第二预定长度的第二隔离结构；3)在所述基坑围护结构(2)预设位置施作基坑围护结构(2)；4)分段挖掘隧道基坑。2.根据权利要求1所述的建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，其特征在于，所述基坑围护结构(2)预设位置与所述临近建筑物(1)之间的距离至少为所述基坑宽度的1/4。3.根据权利要求1所述的建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，其特征在于，所述第一预定长度大于所述临近建筑物(1)沿着开挖方向的长度。4.根据权利要求1所述的建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，其特征在于，所述第二预定长度大于所述临近建筑物(1)沿着开挖方向的长度。5.根据权利要求1所述的建筑物保护及隧道基坑挖掘方法，其特征在于，所述第一隔离结构为隔离排桩(3)或格栅式搅拌桩(5)，所述第二隔离结构为水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海斌，李钢，李学荣，乔国华，王昭军，吉艳雷，
申请(专利权)人：中铁十二局集团第二工程有限公司，中铁十二局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14