【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柱桩基清除，特别涉及软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法。
技术介绍
1、目前，伴随城市地下空间开发，不同工程之间存在相互影响的案例屡见不鲜，不少需对既有桩基进行破除的情况。通过文献调研，建筑物、桥梁、驳岸等构建筑物下的桩基拔除案例非常之多。但地下结构底板下桩基的清除案例较少，尤其运营状态下将隧道的桩基作部分清除的更是罕见。
2、格构柱桩在不兼做工程桩的情况下，通常设计为基坑支护所用的临时构件，在工程间存在影响时，清除格构柱桩理论上不会对既有隧道结构产生长期受力影响。但，在清除过程中通常需要破除局部底板，拔桩设备的振动对隧道结构也会产生一定影响，例如不均匀沉降、裂缝等。此外，若底板修复质量存在隐患，还有可能导致底板渗漏。
3、在桩基清除方法方面，常用的办法主要有4种：第一种方法是直接吊起，分段割除；第二种方法是采用高压水刀消除桩基与岩土体的侧摩阻力，然后直接拔除；第三种方法是采用全回转钻机通过套筒冲击桩体至碎、抓出破碎物；第四种是专用装置跟进到桩基底部，抱紧桩基，再行起吊拔除。
4、因此，在实际应用中存在如下不足：
5、1、隧道保持运营状态，进行桩基清除的案例尚未见报道，也没有此种方法。
6、2、采用直接拔除方法，一般在隧道有限空间内进行，较大桩基摩阻力使得拔除工作容易出现断桩情况。此方法的拔桩设备占地大，影响隧道正常运行。此方法需局部破除底板，对隧道结构和防水安全产生明显影响。
7、3、当在地面进行拔除时，通常会采用双套管的方法
8、4、采用高压水刀进行辅助拔除时，会直接扰动隧道底部土体，对于软土地质条件，影响范围更大持续时期更长，容易造成底板发生不均匀沉降。
9、5、采用全回转钻机通过套筒冲击桩体至碎、抓出破碎物，冲击钻施工对隧道结构扰动明显，需中断隧道运营条件下进行，套筒清障并非整体拔除，软土地质条件时容易造成桩基被冲入更深层，无法完全清除。而且，该方法也容易出现残留钢筋。
10、因此，如何在不影响隧道正常运营且不对结构产生较大扰动的前提下，按需清除桩基成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法，实现的目的是在不影响隧道正常运营且不对结构产生较大扰动的前提下，按需清除桩基。
2、为实现上述目的，本专利技术公开了软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法；用于清除位于既有隧道正下方的格构柱桩，包括如下步骤：
3、步骤1、在所述既有隧道两侧，同时位于待清除的所述格构柱桩的两侧的位置施工两个钢沉井；
4、步骤2、在两个所述钢沉井之间，从所述格构柱桩的正上方穿过的位置采用顶管或盾构施工一段内径在4米±10％的顶管隧道或盾构隧道作为横向管道；施工过程中直接切削所述格构柱桩完成贯通；
5、步骤3、在所述横向管道内，位于所述格构柱桩上端的周边位置现浇钢筋混凝土形成带有预留拔桩孔的操作平台；
6、通过在所述操作平台的底部围绕所述拔桩孔设有多个环绕均布的mjs注浆孔对所述操作平台下方的土体进行mjs加固；
7、步骤4、在所述操作平台内，位于所述拔桩孔的两侧通过多个钢柱设置两根与所述横向管道平行的纵梁，并在两根所述纵梁之间设置能够沿两根所述纵梁的长度方向往复移动的移动横梁，形成排架结构；
8、步骤5、凿除所述横向管道对应所述格构柱桩的底部，暴露出所述格构柱桩，并凿出所述格构柱桩顶部的主受力钢筋；
9、步骤6、通过所述排架结构吊装，从所述格构柱桩露出的上端依次套入多段首尾相连的套筒，并通过与所述套筒连接的钻机沿所述格构柱桩向下切削并在所述格构柱桩外形成由多个所述套筒形成的管结构；
10、步骤7、在由多个所述套筒形成的管结构达到所述格构柱桩底部以下500毫米后，停止向下切削，并正向和反向数次旋转所述管结构，松动地基土的压力；
11、步骤8、通过所述排架结构吊装，将所述格构柱桩从所述管结构的上端吊出，并且在所述格构柱桩被吊出所述管结构的上端部分高度后，在所述格构柱桩位于所述管结构端部的位置设置管箍，以防止所述格构柱桩沿管结构下坠，然后采用绳锯割除所述格构柱桩位于所述管箍以上的部分，并将割除的部分运出；
12、步骤9、重复执行步骤8，直至清除所述格构柱桩；
13、步骤10、逐段回收所述套筒，并在清除所述格构柱桩所形成的孔洞内插入注浆管，一边拔除所述套筒，一边通过所述注浆管浇筑c10混凝土；
14、步骤11、在所有所述套筒均被回收后，铺设钢筋网片，密封止水胶条，并向预留洞中浇筑混凝土，对所述横向管道对应所述格构柱桩位置被凿除的底部进行修补。
15、优选的，若所述既有隧道的下部设有向下延伸的格构柱，则所述横向管道的深度应满足顶部与所述格构柱之间的距离不小于500毫米。
16、优选的，每一所述钢沉井距离所述既有隧道的净距均不小于1倍井口直径。
17、优选的，所述拔桩孔的内径比所述格构柱桩的外径大600毫米以上；所述操作平台的底部围绕所述拔桩孔设有8个环绕均布的所述mjs注浆孔；每一所述mjs注浆孔的孔径均为50mm；每一所述mjs注浆孔的喷浆直径均为1100毫米至1400毫米；每两个相邻的所述mjs注浆孔之间的搭接均不小于500毫米。
18、优选的，所述mjs加固的深度依据地层条件确定，具体为：当所述格构柱桩范围内有承压水层时，隔断承压水；当所述格构柱桩范围内无承压水时，根据潜水渗透的规律选取，加固深度自所述横向管道底部向下不小于5米。
19、平台上预留钢柱脚预埋件。
20、优选的，所述操作平台对应每一所述钢柱均设有钢柱脚预埋件，通过每一所述钢柱脚预埋件固定相应的所述钢柱。
21、优选的，在步骤6中，通过与所述套筒连接的所述钻机沿所述格构柱桩向下切削时，通过设置在每一所述套筒的灌浆孔，边切削边钻进边注入泥浆，且所述泥浆的液位始终维持在位于所述操作平台以下500毫米高度的位置；所述泥浆的比重控制在1.1至1.4；
22、在步骤10中，通过所述注浆管浇筑c10混凝土的同时抽取所述泥浆，使所述泥浆维持液位不变。
23、优选的，在步骤6中，在通过与所述套筒连接的钻机沿所述格构柱桩向下切削时，在操作平台上，由多个所述套筒形成的管结构的外侧环绕设有多个导向架；每一所述导向架与所述管结构间均垫有海绵。
24、本专利技术的有益效果：
25、本专利技术能够实现在不影响隧道正常运营且不对结构产生较大扰动的前提下，按需清除桩基。
26、本专利技术清除工作不占用隧道空间，不影响既有隧道的运营。
27、本专利技术的应用不本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法；用于清除位于既有隧道(1)正下方的格构柱桩(2)；其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法，其特征在于，若所述既有隧道(1)的下部设有向下延伸的格构柱(5)，则所述横向管道(4)的深度应满足顶部与所述格构柱(5)之间的距离不小于500毫米。
3.根据权利要求1所述的软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法，其特征在于，每一所述钢沉井(3)距离所述既有隧道(1)的净距均不小于1倍井口直径。
4.根据权利要求1所述的软土地区运营状态下既有明挖隧道格构柱桩基的清除方法，其特征在于，所述拔桩孔(6)的内径比所述格构柱桩(2)的外径大600毫米以上；所述操作平台(7)的底部围绕所述拔桩孔(6)设有8个环绕均布的所述MJS注浆孔(15)；每一所述MJS注浆孔(15)的孔径均为50mm；每一所述MJS注浆孔(15)的喷浆直径均为1100毫米至1400毫米；每两个相邻的所述MJS注浆孔(15)之间的搭接均不小于500毫米。
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