【技术实现步骤摘要】
一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构及施工方法
[0001]
[0002]本专利技术涉及一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构及施工方法，属于地下空间施工
技术介绍
[0003]隧道盾构技术作为地下暗挖隧道的一种施工方法，广泛应用于建造城市轨道交通的基础设施，隧道盾构过程将不可避免地引起周边土体扰动和周边土层损失，从而造成盾构周边土体及地面将产生一定的沉降及向着土体损失方向产生一定的水平变形，邻近建（构）筑物将会受到隧道盾构的影响，产生不均匀沉降，对邻近铁路桥梁的基础也会产生一定的附加内力，造成不可挽回的影响。如果盾构隧道施工进入铁路特别保护区范围内，需要在盾构掘进过程中对铁路的基础采取一定的保护措施，关于隧道盾构施工侧穿高铁桩基间隙的研究较少，解决此类问题的技术方法并不完善，急需解决隧道盾构施工侧穿高铁桩基的技术方法。
[0004]在隧道与受保护的邻近建（构）筑物之间打设隔离桩进行变形调控是较为常见的方式，但是隔离桩的变形控制效果往往不可控，目前大多数隔离桩是通过提高材料刚度、桩径及桩长来控制盾构施工...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构，所述结构包括隔离桩和变形监测装置，其特征在于，所述结构还包括控制系统和钢支撑伺服轴力补偿系统；所述隔离桩位于盾构隧道与受保护高铁桩基之间，成排设置，埋设深度低于隧道底部，形成隔离桩墙；所述变形监测装置位于隔离桩外受保护侧土体内，通过电缆与控制系统相连；所述钢支撑伺服轴力补偿系统两个端部结构的安装端分别连接于隔离桩墙两侧的内壁；所述控制系统用于接收、处理深层水平位移数据并控制液压千斤顶调节钢支撑轴力。2.根据权利要求1所述的一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构，其特征在于，所述隔离桩包括钢筋笼、桩帽、冠梁和缀条；所述钢筋笼由纵向钢筋、环向钢筋和定位支撑钢筋组成；所述环向钢筋位于隔离桩中轴位置，纵向钢筋布置于环向钢筋外侧，纵向钢筋之间布置定位支撑钢筋，各节钢筋笼之间用钢筋接驳器连接；所述桩帽为预制桩帽，采用嵌固连接的方式将桩帽嵌套在各所述隔离桩桩顶；所述冠梁的顶面与地表平齐，包括一对间隔分布在所述隔离桩桩帽两侧的槽钢；所述缀条穿过所述预制桩帽，通过焊接的方式将其固定在所述槽钢冠梁之间，从而将多个独立打设的隔离桩联系成一个整体。3.根据权利要求1所述的一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构，其特征在于：所述变形监测装置包括测斜管、测斜探头和滑轨；所述测斜管为分段拼装结构，采用连接管连接上下节测斜管，连接时预留一定的沉降段并用螺丝固定，在所述连接管外侧包裹一层土工布，防止泥浆及杂物从接缝处进入管内；所述测斜探头在测斜管内可上下滑动，观测时，探头从测斜管底部向顶部分段移动，每隔一定间距暂停一次，并进行测斜工作，通过累加每一测段的变形量，可得测点处不同深度方向上各点的水平位移；所述滑轨安置于测斜探头与测斜管之间，可控制测斜探头在测斜管内上下移动。4.根据权利要求1所述的一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构，其特征在于：所述控制系统包括控制器和驱动器，所述控制器将变形监测装置实时监测到的受保护侧土体的深层土体位移数据进行分析处理，根据设置的深层水平位移限值与实时监测深层水平位移值之差，控制钢支撑伺服轴力补偿系统调节钢支撑轴力，从而精确控制对应深度的土体水平向变形；所述驱动器通过电缆与控制器连接，所述驱动器内置一个伺服马达，可根据控制器指令动态驱动液压千斤顶。5.根据权利要求1所述的一种基于伺服轴力补偿的盾构施工隔离桩结构，其特征在于：所述钢支撑伺服轴力补偿系统包括承插套管、插接套管和液压千斤顶，所述承插套管安装于钢支撑内，设有安装端和承插开口端，所述承插套管内设有连通于承插套管的液压千斤顶；所述插接套管安装于钢支撑内，所述插接套管具有插接开口端和安装端，所述插接开口端可自由地插到所述承插开口端中，所述插接开口端的外壁与所述承插开口端的内壁涂抹一层润滑油，所述插接开口端内安装有承压板；所述液...
【专利技术属性】
技术研发人员：周逊泉，徐立明，马锡海，迟民良，史婷，张会坚，徐长节，
申请(专利权)人：浙江大学华东交通大学，
类型：发明
国别省市：
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