一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置和方法制造方法及图纸

一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置和方法，包括设置在隧道两侧桩体，两个桩体之间至少设置有一个牵引装置，所述牵引装置包括拱梁，拱梁两端分别连接在两个桩体中部，拱梁中部通过螺杆或钢丝绳与隧道顶部连接。本发明专利技术用于解决隧道沉降的问题。明用于解决隧道沉降的问题。明用于解决隧道沉降的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置和方法


[0001]本专利技术涉及一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置和方法。

技术介绍

[0002]当隧道修建于该松软地基地带时，其承载能力较弱，在隧道运营后，由于反复承载影响，隧道易发生沉降。为了解决这一问题，现有技术中也提出一些解决方案，例如专利号为“CN 103573274 B、软土地基盾构隧道沉降控制钢套管注浆加固装置”、“CN 107060824 B、防止软土中地铁盾构隧道长期沉降的水泥加固装置及方法”、“CN 111287763 B、一种防止地铁盾构隧道长期沉降的控制方法”等，这些技术方案都是在隧道底部钻孔灌浆后形成支撑柱，利用插入隧道下方土体中的支撑柱来阻止隧道沉降，这种技术方案在实施时会出现隧道底部土体依旧是软土，支撑柱则会随着隧道一起继续下沉，因此抗沉降效果不佳，同时也无法将已经沉降的隧道进行校正。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置和方法，用于解决隧道沉降的问题。
[0004]为了解决上述问题，本专利技术的技术方案为：一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置，包括设置在隧道两侧桩体，两个桩体之间至少设置有一个牵引装置，所述牵引装置包括拱梁，拱梁两端分别连接在两个桩体中部，拱梁中部通过螺杆或钢丝绳与隧道顶部连接。
[0005]一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固方法，包括如下步骤，第一步：在隧道两侧开挖桩孔和拱槽；第二步：桩孔内浇筑桩体和放置拱梁，保证拱梁两端与两个桩体接触；第三步：下放液压螺杆，而后用螺母将液压螺杆上下两端分别与拱梁和隧道连接；第四步：使用液压拉伸器拉伸液压螺杆，以将隧道向上拉升至原位；第五步：N天后，检查隧道是否下沉，如果存在下沉，则使用液压拉伸器再次向上拉升隧道至原位。
[0006]第六步：待隧道不在下沉后，用土回填桩孔和拱槽。
[0007]本专利技术的有益效果为：通过设置两侧桩体和拱梁，将隧道的下沉力转换为向两侧桩体的推力，桩体则由两侧土体进行阻挡，限制桩体向外位移，以对隧道进行悬吊，防止隧道继续沉降，同时能够将已下沉隧道拉回原位，并且加固装置结构简单，使用起来安全方便。
附图说明
[0008]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明：图1为本专利技术的主视结构示意图，
图2为本专利技术的俯视结构示意图，图3为本专利技术的主视结构示意图。
[0009]图中：土体1、桩体2、钢模板21、钢筋笼22、拱梁3、护套31、钢条32、推板33、楔形板34、中梁35、斜梁36、铰座37、螺杆4、角铁5、隧道6、钢圈7、弧形垫板8。
具体实施方式
[0010]如图1和2所示，一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置，包括设置在隧道6两侧桩体2，两个桩体2之间至少设置有一个牵引装置，所述牵引装置包括拱梁3，拱梁3两端分别连接在两个桩体2中部，拱梁3中部通过螺杆4或钢丝绳与隧道6顶部连接。
[0011]本专利技术的工作使用方法为：第一步：确定隧道6沉降位置后，在隧道6两侧开挖桩孔和拱槽，拱槽可开挖至隧道6顶部位置，同时在隧道6顶部打孔；第二步：桩孔内浇筑桩体2，待桩体2固化稳定后，就可以在两个桩体2之间放置多个拱梁3，可以在拱梁3与桩体2之间插入楔形板34，以消除拱梁3与桩体2之间间隙，让拱梁3两端紧紧抵靠两个桩体2表面；第三步：使用多根液压螺杆4将拱梁3和隧道6连接；第四步：使用液压拉伸器拉伸液压螺杆4，并实时测量液压螺杆4的拉伸量，以将隧道6向上拉升至原位，此时弯曲拱梁3两端推顶桩体2向外运动，由于桩体2两端受到土体限制，所以能够对拱梁3的上下位置进行限定，待隧道6拉伸完毕后，将拱梁3与桩体2焊接固定或者在拱梁3下方桩体2上焊接角铁5固定；第五步：5~10天后，桩体2一侧土体和隧道6底部土体应力消除趋于稳定后，测量隧道6是否下沉，如果存在下沉，则再次使用液压拉伸器再次向上拉升隧道6至原位；第六步：待隧道6不在下沉后，用土回填桩孔和拱槽。
[0012]如图2所示，所述桩体2包括由多块钢模板21组合成方管结构，在方管结构内设有钢筋笼22和浇注有混凝土。这种结构的桩体2与土体接触面积大，切强度高，能够对拱梁3起到良好的支撑作用。
[0013]如图1所示，所述拱梁3包括多条堆叠在一起的弯曲钢条32，各条钢条32通过多块护套31连接在一起，钢条32两端分别固定连接在推板33上，所述推板33连接在所述桩体2上。这种结构拱梁3具有一定弹性，让隧道6具有一定的抗震效果。
[0014]如图3所示，所述拱梁3包括中梁35，在中梁35两端分别铰接有斜梁36，斜梁36一端铰接有铰座37，铰座37连接在桩体2上，这种结构无需在拱梁3与桩体2之间插入楔形板34，使拱梁3安装方便，能够保证隧道6不下层。
[0015]在所述隧道6内设有多个钢圈7，钢圈7包括多块弧形槽钢，再将多块弧形槽钢放入到隧道6中后，通过螺丝将弧形槽钢与隧道6固定连接后，最后通过焊接的方式将各块弧形槽钢连接成钢圈7，螺杆4下端穿过隧道6和钢圈7后与螺母连接，在螺母与钢圈7之间放置有弧形垫板8。这样可以将螺杆4的向上让拉力均匀施加到隧道6上，让隧道6整体受力，保证向上提升隧道6时的安全性和可靠性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置，其特征在于：包括设置在隧道（6）两侧桩体（2），两个桩体（2）之间至少设置有一个牵引装置，所述牵引装置包括拱梁（3），拱梁（3）两端分别连接在两个桩体（2）上，拱梁（3）中部通过螺杆（4）或钢丝绳与隧道（6）顶部连接。2.根据权利要求1所述的一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置，其特征在于：所述桩体（2）包括由多块钢模板（21）组合成方管结构，在方管结构内设有钢筋笼（22）和浇注有混凝土。3.根据权利要求1所述的一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置，其特征在于：所述拱梁（3）包括多条堆叠在一起的弯曲钢条（32），各条钢条（32）通过多块护套（31）连接在一起，钢条（32）两端分别固定连接在推板（33）上，所述推板（33）连接在所述桩体（2）上。4.根据权利要求1所述的一种防止松软土中地铁隧道沉降的加固装置，其特征在于：所述拱梁（3）包括中梁（35），在中梁（35）两端分别铰接有斜...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜，李飞，李家贤，马玉洁，
申请(专利权)人：中国化学工程第十六建设有限公司，
类型：发明
国别省市：