一种盾构隧道破损管片加固方法技术

本发明专利技术公开了一种盾构隧道破损管片加固方法，涉及盾构隧道施工技术领域，该方法包括在隧道内对破损部所在的管片及相邻管片的内侧加固；对上述破损部外侧第一范围内的土体进行注浆加固至设定厚度形成第一加固层；在隧道外对上述破损部周围第二范围进行加固形成至地面的第二加固层，且上述第二范围的外缘大于上述破损部的外缘，小于上述第一范围的外缘，上述第一加固层与上述第二加固层在竖向方向部分重叠；在隧道内对上述破损部进行修复。通过在隧道内对破损部所在的管片及相邻管片进行内侧加固和洞外土体的加固，确保在加固过程中盾构隧道的整体稳定性，便于在洞内进行破损部的加固施工，较快速的完成管片修复，对地铁运营和地面影响较小。运营和地面影响较小。运营和地面影响较小。

A reinforcement method for damaged segments of shield tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧道破损管片加固方法


[0001]本专利技术涉及盾构隧道施工
，具体涉及一种盾构隧道破损管片加固方法。

技术介绍

[0002]城市盾构隧道埋深一般为15～30m，埋深较深。城市地铁隧道建设完成后，在地铁沿线进行建设施工时，会因测量、探测等操作失误意外将盾构隧道击穿，需尽快对破损管片进行修复，防止事故进一步扩大。且由于盾构击穿管片会破坏隧道顶部的接触网，对列车运营造成影响，需要快速对管片进行修复，恢复地铁运营。
[0003]目前盾构管片击穿后一般采用洞内注浆止水加内衬形式进行修补，但只针对破损范围小于50mm的情况，且多采用竖井的方式进行修补，因隧道埋深较深，该方案工期较长，不能够快速进行修复，耽误地铁运营，造成一定的社会影响，且如遇到富水不良地质需配合降水，造价较高。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种盾构隧道破损管片加固方法，以能在较短时间内对被击穿的盾构管片进行临时封堵，在保证城轨交通线路不停运或尽快恢复运营前提下，从隧道外侧对被击穿的盾构管片进行快速、有效的修复，并且修复后的盾构隧道满足结构受力、防水与耐久性要求。
[0005]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0006]提供一种盾构隧道破损管片加固方法，包括以下步骤：
[0007]在隧道内对破损部所在的管片及相邻管片的内侧加固；
[0008]对上述破损部外侧第一范围内的土体进行注浆加固至设定厚度形成第一加固层；
[0009]在隧道外对上述破损部周围第二范围内进行加固形成至地面的第二加固层，且上述第二范围的外缘大于上述破损部的外缘，小于上述第一范围的外缘，上述第一加固层与上述第二加固层在竖向方向部分重叠；
[0010]在隧道内对上述破损部进行预处理并修复。
[0011]在一些可选的实施例中，上述的在隧道内对破损部进行预处理，包括：
[0012]凿除上述破损部的混凝土直至露出破损部处新鲜混凝土及管片主筋；
[0013]凿除位于上述破损部周围第三范围的部分第一加固层，且第三范围的外缘小于第一加固层的外缘，并对凿除后的加固土体表面施工钢筋网及喷射混凝土。
[0014]在一些可选的实施例中，在凿除后的加固土体表面施工钢筋网及喷射混凝土后，铺设防水卷材并对上述相邻管片涂刷界面剂。
[0015]在一些可选的实施例中，上述第三范围为沿上述破损部所在管片的外壁向上述破损部外延伸mm，且凿除厚度为沿管片的径向向上述破损部外延伸mm。
[0016]在一些可选的实施例中，上述的在隧道内对破损部进行修复，包括：
[0017]对上述破损部的管片主筋绑扎钢筋并焊接，将上述破损部所在的管片与上述相邻
管片固定连接；
[0018]对上述破损部模筑混凝土后，对上述破损部所在的管片及上述相邻管片施做加强环，并将上述加强环与对应的管片连接。
[0019]在一些可选的实施例中，上述破损部所在的管片与上述相邻管片通过弯直螺栓连接。
[0020]在一些可选的实施例中，上述加强环施工完成后，在上述加强环与破损部所在的管片及上述相邻管片之间注入环氧树脂。
[0021]在一些可选的实施例中，模筑混凝土采用与上述破损部同标号混凝土。
[0022]在一些可选的实施例中，上述第二加固层采用MJS工法从地面加固至隧道顶部mm处；上述设定厚度不小于mm。
[0023]在一些可选的实施例中，利用管片注浆孔对上述破损部外侧第一范围内的土体进行注浆加固。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过在隧道内对破损部所在的管片及相邻管片进行内侧加固和洞外土体的加固，从而确保在加固过程中盾构隧道的整体稳定性，便于在洞内进行破损部所在管片的加固施工，较快速的完成管片修复，恢复地铁运营，对地面影响较小，解决了采用竖井的方式进行修补时，因隧道埋深较深而造成工期较长，不能够快速进行修复，耽误地铁运营，造成一定的社会影响的问题，且如遇到富水不良地质还需配合降水，造价较高的问题。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术一种盾构隧道破损管片加固方法中步骤S1的示意图；
[0027]图2为本专利技术一种盾构隧道破损管片加固方法中步骤S2
‑
S3的示意图；
[0028]图3为本专利技术一种盾构隧道破损管片加固方法中步骤S41的示意图；
[0029]图4为本专利技术一种盾构隧道破损管片加固方法中步骤S42
‑
S43的示意图；
[0030]图5为图4的局部放大示意图；
[0031]图6为本专利技术一种盾构隧道破损管片加固方法中步骤S44的示意图。
[0032]图中：1、破损部；11、管片主筋；2、相邻管片；3、第一加固层；4、第二加固层；5、加强环；6、支撑桁架；61、垂直钢梁；62、水平横梁；63、纵向槽钢；7、钢筋网；8、弯直螺栓；9、环形工钢。
具体实施方式
[0033]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0034]以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细说明。
[0035]本申请提供一种盾构隧道破损管片加固方法，包括以下步骤：
[0036]S1：如图1所示，在隧道内对破损部1所在的管片及相邻管片2的内侧加固。
[0037]在本例中，支撑加固的区域包括破损部1所处环、与破损部1所在的管片紧邻的前两环管片及与破损部1所在的管片紧邻的后两环管片，先采用环形工钢对破损部1所在的管片、上述前两环管片及所后两环管片，共五环管片进行内弧面的紧贴加固，每一环管片加固两圈环形工钢9且其间距为管片环宽的一半，每圈环形工钢9均联结有数道垂直钢梁61使其加固，各垂直钢梁61与环形工钢9之间以及各垂直钢梁61之间联结有数层水平横梁62；最后通过数道纵向槽钢63将各圈环形工钢9联结起来，各纵向槽钢63也与管片内弧面紧贴，形成可拆卸的支撑桁架6，以完成破损部1所在的管片、前两环管片及所后两环管片的支撑加固，防止管片在后续加固过程中二次损坏。
[0038]S2：如图2所示，对上述破损部1外侧第一范围内的土体进行注浆加固至设定厚度形成第一加固层3。
[0039]在一些可选的实施例中，利用管片注浆孔对上述破损部1外侧第一范围内的土体进行注浆加固。
[0040]在其他实施例中，可不局限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道破损管片加固方法，其特征在于，包括以下步骤：在隧道内对破损部(1)所在的管片及相邻管片(2)的内侧加固；对所述破损部(1)外侧第一范围内的土体进行注浆加固至设定厚度形成第一加固层(3)；在隧道外对所述破损部(1)周围第二范围内进行加固形成至地面的第二加固层(4)，且所述第二范围的外缘大于所述破损部(1)的外缘，小于所述第一范围的外缘，所述第一加固层(3)与所述第二加固层(4)在竖向方向部分重叠；在隧道内对所述破损部(1)进行预处理并修复。2.如权利要求1所述的盾构隧道破损管片加固方法，其特征在于，所述的在隧道内对破损部(1)进行预处理，包括：凿除所述破损部(1)的混凝土直至露出破损部(1)处新鲜混凝土及管片主筋(11)；凿除位于所述破损部(1)周围第三范围的部分第一加固层(3)，且第三范围的外缘小于第一加固层(3)的外缘，并对凿除后的加固土体表面施工钢筋网(7)及喷射混凝土。3.如权利要求2所述的盾构隧道破损管片加固方法，其特征在于，在凿除后的加固土体表面施工钢筋网及喷射混凝土后，铺设防水卷材并对所述相邻管片(2)涂刷界面剂。4.如权利要求2所述的盾构隧道破损管片加固方法，其特征在于：所述第三范围为沿所述破损部(1)所在管片的外壁向所述破损部(1)外延伸100mm，且凿除厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鑫，娄西慧，张明，王腾飞，陈涛，陆金海，李杰，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：