一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法，包括以下步骤：在既有隧道两侧的既有围护桩上方分别浇筑冠梁和拉梁；在既有围护桩的内侧浇筑出注浆加固区；在所述注浆加固区施工多个竖井至既有隧道顶板，分别浇筑出压顶墩；在既有围护桩外侧分别施工出抗拔桩；在既有围护桩外侧顺地铁分段开挖至通道基坑下方，分别浇筑连梁；在既有围护桩两侧对称分段分区开挖通道基坑，及时施工通道结构并压重；分段分区开挖既有围护桩之间的基坑，并凿除既有围护桩；及时施工通道结构，与两侧通道相连，同时根据监测数据进行压重；本发明专利技术保障了既有隧道的稳定，又能保证地铁上部的土方开挖施工快速推进。挖施工快速推进。挖施工快速推进。

A construction method of combined protective structure of existing tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，特别涉及一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法。

技术介绍

[0002]随着城市的快速发展，地铁沿线及周边的工程建设日益增加，常见需要在既有隧道上盖建筑的情况，而地铁上部的土方开挖容易对既有隧道产生极大的安全风险。如何既可保障已运营的既有隧道的安全稳定，又能保证地铁上部的土方开挖施工快速推进是急需解决问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法；以解决如何既可保障既有隧道的安全稳定，又能保证地铁上部的土方开挖施工快速推进的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法，包括以下步骤：
[0005]步骤S1：在既有隧道两侧的既有围护桩上方分别浇筑冠梁，两侧冠梁之间浇筑拉梁；
[0006]步骤S2：在所述既有围护桩的内侧浇筑出注浆加固区；
[0007]步骤S3：在所述注浆加固区施工多个竖井至既有隧道顶板，分别浇筑出压顶墩；所述压顶墩和既有围护桩有效连接；
[0008]步骤S4：在既有围护桩外侧分别施工出抗拔桩；
[0009]步骤S5：在既有围护桩外侧顺地铁分段开挖至通道基坑下方，分别浇筑连梁；所述连梁和既有围护桩有效连接；
[0010]步骤S6：在既有围护桩两侧对称分段分区开挖通道基坑，及时施工通道结构并压重；
[0011]步骤S7：分段分区开挖既有围护桩之间的基坑，并凿除既有围护桩；及时施工通道结构，与两侧通道相连，同时根据监测数据进行压重。
[0012]作为优选的，所述步骤S2中，所述既有围护桩之间采用地面袖阀管注浆加固既有隧道上方的土层；两侧浇筑出注浆加固区。
[0013]作为优选的，所述地面袖阀管采用直径为52mm的PVC管道，壁厚为4mm；所述地面袖阀管的长度为拉梁下方3m以下至具有隧道顶部0.5m；注浆加固水泥采用硫铝酸盐水泥，水灰比1:1；注浆加固宽度2.5m。
[0014]作为优选的，所述步骤S3中，采用倒挂井壁法施工压顶墩；倒挂井壁采用钢筋格栅喷砼，厚度约30cm，井壁四周设置注浆锚管，井深约9.0～10.5m，井平面内净空尺寸为2m
×
2m。
[0015]作为优选的，所述步骤S3中，所述压顶墩中心纵向间距在5m至10m之间；宽度方向为1.5m，沿隧道方向为1.5m至2m之间，高度方向为2m。
[0016]作为优选的，所述步骤S3中，所述压顶墩施工完成、竖井回填以前，在既有隧道顶板的竖井开挖范围内喷涂速凝橡胶沥青防水涂料，所述防水涂料厚度大于2.0mm；在防水涂料外层再施作70mm的C20细石混凝土保护层。
[0017]作为优选的，所述步骤S4中，所述抗拔桩紧邻既有围护桩，采用全回转钻孔护筒进行施工，所述抗拔桩的直径为1200mm，纵向间距在5m至10m之间；所述抗拔桩的桩长在40m至50m之间，并进入中风化或弱风化花岗岩。
[0018]作为优选的，所述步骤S5中，所述连梁的长度方向为沿隧道方向，宽度为1.6m，竖向高度为2m。
[0019]作为优选的，所述步骤S3中，所述压顶墩和既有围护桩之间节点连接采用植筋进行节点连接，并且接触面凿毛并涂刷有界面剂层；所述步骤S5中，所述既有围护桩和连梁之间节点连接采用植筋进行节点连接，并且接触面凿毛并涂刷有界面剂层。
[0020]作为优选的，所述步骤S7中，所述既有围护桩应采用绳锯切割分段切割。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0022]1、本专利技术通过在局部临时竖井施工压顶墩，压顶墩与既有隧道顶板以及既有围护桩相连，使得充分利用既有隧道的结构用于抑制深基坑卸荷开挖造成地基回弹导致的地铁隧道结构浮起，确保结构整体稳定。
[0023]2、本专利技术进一步通过重新挖掘和浇筑抗拔桩，抗拔桩通过连梁与既有围护桩相连，利用抗拔桩和既有围护桩共同压顶保护隧道结构。
[0024]3、本专利技术为了减少隧道两侧连廊通道基坑开挖对隧道结构变形的影响，两侧连廊基坑横向分布、对称开挖；纵向分段分区施工，及时施工连廊结构并压重。
[0025]4、本专利技术所述既有隧道上部装设有压顶墩，压顶墩与既有隧道顶板以及既有围护桩采用植筋的方法相连接，同时既有围护桩一侧新增设有抗拔桩，所述抗拔桩通过连梁与既有围护桩采用植筋的方法相连，将具有隧道上浮的应力依次通过既有隧道、压顶墩、既有围护桩、抗拔桩传递至深层土体，从而保护隧道结构，能够有效抑制深基坑卸荷开挖造成地基回弹导致的地铁隧道结构浮起，确保结构整体稳定。
[0026]5、本专利技术提供的保护结构使得在既有隧道上新建大型建筑变为可能，实现了既有隧道上部进行大型工程施工作业的同时既有隧道内部的列车不停运，保证了既有隧道结构的安全稳定、列车正常运营和上部工程的有序施工，综合来看，一定程度推动了施工技术的发展，解决了既可保障既有隧道的安全稳定，又能保证地铁上部的土方开挖施工快速推进的问题。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0028]图1是本专利技术提供的一种既有隧道的组合式保护结构的剖面示意图；
[0029]图2是本专利技术提供的一种既有隧道的组合式保护结构的俯视图；
[0030]图3是本专利技术提供的压顶墩、既有围护桩和连梁之间植筋连接示意图；
[0031]图4是本专利技术提供的多个竖井施工的示意图；
[0032]图5是本专利技术提供的通道基坑分步对称开挖图；
[0033]图6是本专利技术提供的隧道正上方基坑分步开挖图；
[0034]图7是本专利技术提供的既有围护桩两侧对称分块开挖通道基坑的施工示意图；
[0035]图8是本专利技术提供的凿除既有围护桩的施工示意图；
[0036]图9是本专利技术提供的竖井施工的剖视图；
[0037]图10是本专利技术提供的社会连廊通道基坑平面分仓及开挖顺序图；
[0038]图11是本专利技术提供的隧道基坑外侧纵向分仓开挖顺序图。
[0039]在图中包括有：
[0040]1、既有隧道；2、既有围护桩；5、冠梁；7、拉梁；3、注浆加固区；4、压顶墩；6、抗拔桩；8、连梁。
具体实施方式
[0041]下面将结合本专利技术本实施方式中的附图，对本专利技术本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本实施方式是本专利技术的一种实施方式，而不是全部的本实施方式。基于本专利技术中的本实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他本实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0042]请参考图1至图1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：在既有隧道(1)两侧的既有围护桩(2)上方分别浇筑冠梁(5)，两侧冠梁(5)之间浇筑拉梁(7)；步骤S2：在所述既有围护桩(2)的内侧浇筑出注浆加固区(3)；步骤S3：在所述注浆加固区(3)施工多个竖井至既有隧道(1)顶板，分别浇筑出压顶墩(4)；所述压顶墩(4)和既有围护桩(2)有效连接；步骤S4：在既有围护桩(2)外侧分别施工出抗拔桩(6)；步骤S5：在既有围护桩(2)外侧顺地铁分段开挖至通道基坑下方，分别浇筑连梁(8)；所述连梁(8)和既有围护桩(2)有效连接；步骤S6：在既有围护桩(2)两侧对称分段分区开挖通道基坑，及时施工通道结构并压重；步骤S7：分段分区开挖既有围护桩(2)之间的基坑，并凿除既有围护桩(2)；及时施工通道结构，与两侧通道相连，同时根据监测数据进行压重。2.根据权利要求1所述的一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法，其特征在于：所述步骤S2中，所述既有围护桩(2)之间采用地面袖阀管注浆加固既有隧道(1)上方的土层；两侧浇筑出注浆加固区(3)。3.根据权利要求2所述的一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法，其特征在于：所述地面袖阀管采用直径为52mm的PVC管道，壁厚为4mm；所述地面袖阀管的长度为拉梁(7)下方3m以下至具有隧道(1)顶部0.5m；注浆加固水泥采用硫铝酸盐水泥，水灰比1:1；注浆加固宽度2.5m。4.根据权利要求1所述的一种既有隧道的组合式保护结构的施工方法，其特征在于：所述步骤S3中，采用倒挂井壁法施工压顶墩(4)；倒挂井壁采用钢筋格栅喷砼，厚度约30cm，井壁四周设置注浆锚管，井深约9.0～10.5m，井平面内净空...

【专利技术属性】
技术研发人员：张世鑫，范立军，李延昌，张明明，康胜国，耿彬，马强，赵忠诚，高亭，刘世昌，
申请(专利权)人：中铁建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：