一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法技术

本发明专利技术属于地铁施工技术领域，具体涉及一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法。本发明专利技术通过施工准备、地层复合式预注浆加固处理、在非下穿段进行施工试验和盾构机穿越敏感建筑群四个步骤，有效的控制了盾构机下穿时地表沉降变形，保证了敏感建筑物的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法
本专利技术属于地铁施工
，具体涉及一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法。
技术介绍
近年来，随着城市地铁轨道交通工程快速发展，线路不可避免的要穿越一些繁华街区和敏感建筑群，然而盾构技术越来越多应用到地下隧道工程施工中，但多数情况下受到设计选线和地面环境因素的限制，一些敏感建筑物不能从施工线路范围拆除或搬迁，尤其在盾构下穿既有建筑物时沉降需要严格控制，如果风险管控失效极有可能发生建筑物沉降变形或者破坏，或造成其他方面的人员及财产损失，甚至引发不堪想象的后果，这为地铁参建施工方带来很大的安全风险挑战。基于浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群时，如何保证隧道施工安全，以及盾构机下穿时地面敏感建筑物安全，做到万无一失是施工重点需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，目的在于提供一种在盾构隧道下穿敏感建筑物时，能够有效控制地表沉降变形及保证敏感建筑安全的施工方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，其特征在于，包括如下步骤，/n步骤一：施工准备；/n步骤二：地层复合式预注浆加固处理；/n采用地面分层注浆和盾构机超前注浆两种复合深层注浆方法，对敏感建筑物周围下方布设斜向的注浆加固孔，并向注浆加固孔内注浆加固；/n步骤三：在非下穿段进行施工试验；/n在非下穿段进行施工试验，获取沉降监测数据和盾构机掘进参数数据并分析，据分析结果修正注浆加固参数；/n步骤四：盾构机穿越敏感建筑群：/n根据步骤三获取的数据及注浆加固参数的修正结果，盾构隧道下穿敏感建筑群，在下穿前及下穿过程中进行控制沉降风险施工；在盾构隧道下穿过程中，采用克泥效工艺辅助控制盾...

【技术特征摘要】
1.一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤一：施工准备；
步骤二：地层复合式预注浆加固处理；
采用地面分层注浆和盾构机超前注浆两种复合深层注浆方法，对敏感建筑物周围下方布设斜向的注浆加固孔，并向注浆加固孔内注浆加固；
步骤三：在非下穿段进行施工试验；
在非下穿段进行施工试验，获取沉降监测数据和盾构机掘进参数数据并分析，据分析结果修正注浆加固参数；
步骤四：盾构机穿越敏感建筑群：
根据步骤三获取的数据及注浆加固参数的修正结果，盾构隧道下穿敏感建筑群，在下穿前及下穿过程中进行控制沉降风险施工；在盾构隧道下穿过程中，采用克泥效工艺辅助控制盾构机姿态；直至完成盾构。


2.如权利要求1所述的一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，其特征在于，所述的步骤一施工准备包括如下步骤：
第一步，针对盾构隧道设计线路经过地面(2)上的不可拆除、不可移动的敏感建筑群，确定盾构隧道下穿地表敏感建筑物的特征、规模、结构和地基处理形式；加密地质探孔确定盾构隧道下穿敏感建筑物的施工地质情况；
第二步，在盾构隧道区域上方的地表沿隧道轴线设置多个第一沉降观测点，在垂直于隧道轴线方向的地表建筑物设置多个观测断面,所述观测断面上设置多个第二沉降观测点。


3.如权利要求1所述的一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，其特征在于，所述的步骤二地层复合式预注浆加固处理的具体方式为：
第一步，地面(2)分层注浆：
先在敏感建筑物四周2米外地表上，打设斜向注浆孔，注浆孔与水平面的夹角为α，其中，45°≤α≤60°，注浆孔间距0.5m×0.5m，梅花形布置2排；注浆管采用钢制袖阀管(3)，管长5.5米，钻孔直径φ50，注浆管管径为φ42mm；单孔有效扩散直径为1m；注浆浆液是由水泥浆和水玻璃浆组成的双液浆，其中的水泥浆是由水和水泥按照重量比为0.8～1:1配置而成，水泥浆与水玻璃浆按照1:0.5的重量比例注入；
第二步，盾构超前注浆施工
盾构超前注浆(10)的注浆浆液采用超细水泥与水玻璃配成双液浆，先将超细水泥与水配成A液，浆液配比是1:1，再A液与浓度为35～40Be水玻璃按照1:0.5的比例混合制成浆液；连接并调试好超前钻注一体机，按照超前注浆孔深9-10米范围，注浆压力为0.8～1.5MPa，对盾构机的前端预留的钻注浆孔内注浆。


4.如权利要求3所述的一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，其特征在于，所述的第二步超前注浆施工的方法为：采用在盾构机前端设置钻注浆管孔，盾构机前盾拱部180°范围内设置8个超前预注浆孔，注浆孔环向间距不大于1.2m，注浆孔角度不大于10°，注浆孔距离刀盘(11)间距不大于3m，浆液扩散半径1.0m，每次注浆范围为刀盘(11)前方9～10；钻注过程中利用止浆塞和防喷装置防止泥浆和注浆材料渗漏；单孔注浆压力0.8～1.5MP，注浆压力达到设计终压并维持5min以上结束该孔注浆；单孔注浆量估算采用
Q＝πR2Hnα(1+β)，
式中：
Q—单孔注浆量；
R—浆液扩散半径；
H—超前注浆加固深度；
n—黏土孔隙率；
α—地层填充率；
β—浆液损失率。


5.如权利要求1所述的一种浅埋软弱地层中盾构隧道下穿敏感建筑群的施工方法，其特征在于，所述的步骤三在非下穿段进行施工试验的具体步骤如下：
第一步，在盾构机即将下穿敏感建筑物前30环...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏润禾，许前顺，肖飞，朱增耀，杨箭亮，吴洪群，王丽华，杨梁福，
申请(专利权)人：中交第二公路工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61