一种隧道盾构下穿高架桥施工及监测方法技术

本发明专利技术公开了一种隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，包括以下步骤：一种隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，包括以下步骤：(1)在构近距离下穿高架桥施工前对桥桩嵌岩层进行加固；(2)盾构机为设定正式掘进参数进行试掘进；(3)盾构机正式掘进、管片安装和注浆；(4)掘进监测。本发明专利技术对每个步骤进行了改进措施，使盾构区间下穿高架桥施工实现了安全下穿的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道盾构下穿高架桥施工及监测方法
本专利技术涉及隧道施工领域，尤其涉及一种隧道盾构下穿高架桥施工及监测方法。
技术介绍
在城市地表下，对穿越地下隧道危险源高架桥施工中，需要对特殊施工段的创新施工方法，对现有隧道盾构下穿高架桥施工进行改进，以达到快速又安全施工的目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种隧道盾构下穿高架桥施工及监测方法，是一种改进的新的施工方法。本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：一种隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，包括以下步骤：(1)在构近距离下穿高架桥施工前对桥桩嵌岩层进行加固；(2)盾构机为设定正式掘进参数进行试掘进；(3)盾构机正式掘进、管片安装和注浆；(4)掘进监测，监测控制值和预警值通过变量累计值和变化速率监测；监测项目包括地表竖向位沉降移监测、桥墩竖向沉降位移监测、管片结构净空收敛、桥梁沉降、桥梁裂缝监测。优选地，所述对桥桩嵌岩层进行加固包括采用钢花管桩对桥桩基础的嵌岩柱进行隔离加固，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，包括以下步骤：/n(1)在构近距离下穿高架桥施工前对桥桩嵌岩层进行加固；/n(2)盾构机为设定正式掘进参数进行试掘进；/n(3)盾构机正式掘进、管片安装和注浆；/n(4)掘进监测，监测控制值和预警值通过变量累计值和变化速率监测；监测项目包括地表竖向位沉降移监测、桥墩竖向沉降位移监测、管片结构净空收敛、桥梁沉降、桥梁裂缝监测。/n

【技术特征摘要】
1.一种隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，包括以下步骤：
(1)在构近距离下穿高架桥施工前对桥桩嵌岩层进行加固；
(2)盾构机为设定正式掘进参数进行试掘进；
(3)盾构机正式掘进、管片安装和注浆；
(4)掘进监测，监测控制值和预警值通过变量累计值和变化速率监测；监测项目包括地表竖向位沉降移监测、桥墩竖向沉降位移监测、管片结构净空收敛、桥梁沉降、桥梁裂缝监测。


2.根据权利要求1所述的隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，所述对桥桩嵌岩层进行加固包括采用钢花管桩对桥桩基础的嵌岩柱进行隔离加固，所述钢管桩间距布设，每桩侧打设若干根，通过该钢管注浆对嵌岩柱侧土体进行首次加固；所述加固注浆的水泥浆液重量份比为水：水泥灰为(0.5-1.5)：(0.5-1.5)；注浆压力参数为加固土体26-30天无侧限抗压强度不小于1MPa，渗透系数不大于10-6/cm/s；
所述对桥梁加固还包括在桥下隧道施工安装的管片上增设注浆孔对左右施工隧道线进行洞内二次注浆加固，洞内注浆加固长度大于70米。


3.根据权利要求1所述的隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，所述盾构机试掘进参数；是在临近危险源高架桥前100米长度作为试验段，地层排土损失率在2％以内，盾构推进土仓压力不小于0.8bar，推进速度35-45mm/min，刀盘转速1.1转/min以内，掘进同步注浆压力与注浆量的确定：每环的压浆量为建筑空隙的120％～150％，每推进一环同步注浆量范围为：5.5～6.5m3。
二次补浆的压力确定：二次补浆采用水泥和水玻璃混合双液浆，重量份比为(0.5-1.5)：(0.5-1.5)；每环一注；地层出土损失率在2％以内，盾构推进压力上不小于0.8倍理论水土压力，盾构通过后及时同步注浆无侧限单轴抗压强度应不小于1MPa；二次注浆压力为0.3～0.5Mpa，有效注浆扩散半径大于0.5m。


4.根据权利要求1所述的隧道盾构下穿高架桥危险源的施工及监测方法，所述盾构机试掘进设定正式掘进包括：
(1)正式掘进参数确定：土压大于0.6bar，掘进速度40-60mm/min，扭矩2000-3000KN·m，推力1000-1300t，刀盘转速大于1.5r/min，使用泡沫和膨润土作为土质改良剂，出渣量58-61方/环，同步注浆量5.5-6.5方/环，同步注浆压力0.2-0.4Mpa。
(2)盾构掘进步骤包括以下步骤：
1)盾构机在完成始发段100m掘进后，对盾构始发姿态进调整后进行推进；
2)盾构推进出土与注浆同步进行，将轴线和地层变形控制在地表工后最大变形量在+10mm～-30mm之内；盾构掘进时向盾构刀盘、土舱或螺旋输送机内注入膨润土浆液使开挖土体应具有良好的流塑状态、低的透水性和低的内摩擦角，所述膨润土浆液重量份配比：水：土为(600-800):(200-400)，膨润土浆使用提前放置充分发酵；土仓内平均土压力稳定1.5bar以上以保证沉降要求；在注入膨润土浆液的过程中，同时旋转刀盘，使仓内的砂土与浆液充分混合；当平均土压力低于0.6-1bar时及时补注膨润土浆液。
3)管片拼装质量的控制：根据盾构油缸行程、测量系统提供的参数和进行轨迹与趋势进行K块位置的选择，在每拼装完一块管片后及时拧紧螺栓，在整环拼装完成后要对整环管片螺栓进行复紧，在管片脱出盾尾后再次进行管片螺栓复紧。
4)同步注浆、二次及三次补浆：对注浆的配比和注浆方式进行调整使将初凝时间控制在8小时之内，对盾尾后部5环以外...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖祥，田作华，姚义，王天武，刘浪，廖友根，王丙吉，周祖斌，朱斌，贾鹏，张立业，彭毅，秦延良，
申请(专利权)人：中铁二十二局集团轨道工程有限公司，中铁二十二局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11