本实用新型专利技术公开了一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，包括对接收井进行围护的基坑围护结构、位于接收井内侧底部的井底加固结构和位于接收井正后方的进洞口加固结构，基坑围护结构包括对竖井进行围护的钻孔桩围护结构、位于钻孔桩围护结构外侧的基坑止水帷幕和支撑于钻孔桩围护结构上的冠梁；井底加固结构为采用井底加固桩对水平底板正下方土体进行加固后形成的桩基础，进洞口加固结构为采用进洞加固桩对进洞加固区域的土体进行加固后形成的加固结构。本实用新型专利技术结构简单、设计合理且施工方便、加固效果好，由钻孔桩围护结构和止水帷幕组成基坑围护结构，既稳固又防水；同时设置有进洞加固结构确保进洞过程安全、平稳进行。
A Reinforcement Structure of Receiving Well Foundation for Large Section Rectangular Pipe Jacking Construction
【技术实现步骤摘要】
一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构
本技术属于顶管施工
，尤其是涉及一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构。
技术介绍
顶管施工是一种非开挖施工方法，顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道(即顶管)与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。实际进行顶管施工时，通常采用多个顶管管节进行顶进，一个顶管管节完成顶入土层之后，再进行下一节管子继续顶进，其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑(也称为工作井或始发井)内穿过土层(即出洞)一直推进到接收坑(也称为接收井)内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。综合管廊就是地下城市管道综合走廊。采用顶管法对综合管廊进行施工过程中，尤其是对于采用横截面宽度大于6m且横截面高度大于3m的矩形顶管管节进行浅覆土大断面矩形顶管施工时，施工难度非常大。由于综合管廊上部覆土较浅，综合管廊的顶部埋深小于5m，浅覆土顶进约束条件弱，对压力、地层的扰动敏感，易造成地面隆沉变形。同时，采用顶管机的横断面积大，顶管机顶部宽度大，与土层的接触面积大，易引起顶管机机头背土，加剧对土体扰动和流失。对于穿越地层主要为粉砂夹粉土或粉砂层的大断面矩形顶管进行施工时，由于土质较差，稳定性较差，且场地地下水位较高，顶管施工难度更大。大断面矩形顶管始发与接收过程对于工程的开工以及完工有着十分重要的影响。在入洞与出洞过程中，需要考虑各种压力平衡、测量纠偏以及顶管机的平稳运行，因而接收井地基加固至关重要。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其结构简单、设计合理且施工方便、加固效果好，由钻孔桩围护结构和止水帷幕组成基坑围护结构，既稳固又防水；同时设置有进洞加固结构确保进洞过程安全、平稳进行。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征在于：包括对接收井进行围护的基坑围护结构、位于接收井内侧底部的井底加固结构和位于接收井正后方的进洞口加固结构，所述接收井的水平底板位于井底加固结构正上方；所述接收井为由上至下开挖形成的竖井；所述竖井为立方体结构，所述竖井的四个井壁均为呈竖直向布设的现浇钢筋混凝土结构，所述水平底板为钢筋混凝土结构，四个所述井壁均与水平底板浇筑为一体；所述基坑围护结构包括对所述竖井进行围护的钻孔桩围护结构、位于所述钻孔桩围护结构外侧的基坑止水帷幕和支撑于所述钻孔桩围护结构上的冠梁，所述钻孔桩围护结构和所述基坑止水帷幕的横截面形状均与所述竖井的横截面形状相同；所述钻孔桩围护结构包括一圈沿接收井的四周开挖边线布设的钻孔桩，所述钻孔桩呈竖直向布设，所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩的结构和尺寸均相同；所述基坑止水帷幕为由一圈沿接收井的四周开挖边线布设的三轴搅拌桩围成的竖向止水结构；所述冠梁为方形且其形状与所述竖井的横截面形状相同，所述冠梁呈水平布设且其为钢筋混凝土梁，每个所述钻孔桩的顶端均与冠梁紧固连接为一体，所述钻孔桩位于井壁外侧，所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩均布设在同一水平面上且其均为钢筋混凝土桩；所述井底加固结构为采用井底加固桩对水平底板正下方土体进行加固后形成的桩基础，所述井底加固结构位于所述钻孔桩围护结构内侧，所述井底加固桩为呈竖直向布设的加固桩；所述进洞口加固结构为采用进洞加固桩对进洞加固区域的土体进行加固后形成的加固结构，所述进洞加固桩为呈竖直向布设的加固桩；所述进洞加固区域呈竖直向布设且其位于接收井的正后方，所述进洞加固区域的横截面为矩形且其宽度与基坑止水帷幕的横向宽度相同；四个所述井壁分别为前侧井壁、位于所述前侧井壁正后方的后侧井壁以及连接于所述前侧井壁与所述后侧井壁左右两侧之间的左侧井壁和右侧井壁；所述后侧井壁中部开有供顶管机通过的进洞口，所述进洞口加固结构位于进洞口的正后方。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述井底加固结构的高度为4m～6m。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述顶管机为对所施工地下管道进行顶管施工的顶管设备，所施工地下管道位于进洞口的正后方，所施工地下管道为矩形管道，所施工地下管道为由多个管道拼装节从前至后拼接而成的拼接式管道；所施工地下管道的横向宽度为8.5m～9.5m且其高度为4.5m～5.5m，所述进洞口为矩形。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述水平底板顶部与冠梁顶部的竖向间距为8m～12m；所述进洞口加固结构由上至下分为上部加固结构、中部加固结构和下部加固结构，所述中部加固结构的高度与进洞口的高度相同，所述中部加固结构的底部与进洞口底部平齐；所述上部加固结构的高度不小于2.5m，所述下部加固结构的高度不小于3.5m。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述钻孔桩围护结构与基坑止水帷幕之间以及所述钻孔桩围护结构与井底加固结构之间均设置有桩间止水结构，所述桩间止水结构的横截面形状与所述竖井的横截面形状相同；所述桩间止水结构的横截面形状均与所述竖井的横截面形状相同，所述桩间止水结构包括一圈呈竖直向布设的高压旋喷桩，所述桩间止水结构中所有高压旋喷桩的结构和尺寸均相同。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述桩间止水结构中所有高压旋喷桩呈均匀布设，所述高压旋喷桩的桩径为Φ700mm～Φ900mm，相邻两个所述高压旋喷桩之间的间距为350mm～450mm。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩呈均匀布设，所述钻孔桩的桩径小于相邻两个所述钻孔桩之间的间距；所述基坑止水帷幕中所有三轴搅拌桩呈均匀布设，所述钻孔桩的桩径为Φ700mm～Φ900mm，相邻两个所述钻孔桩之间的间距为900mm～1100mm；所述基坑止水帷幕中所述搅拌桩的桩径为Φ800mm～Φ900mm，相邻两个所述搅拌桩之间的间距为550mm～650mm。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述基坑止水帷幕底部低于井底加固结构的底面，所述钻孔桩的高度大于基坑止水帷幕的高度。上述一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征是：所述钻孔桩的高度为24m～30m，所述基坑止水帷幕的高度为18m～22m。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、结构简单、设计合理且投入施工成本较低。2、由钻孔桩围护结构和止水帷幕组成基坑围护结构，能对基坑附近建筑及下方所跨越的地铁隧道进行有效保护，并能有效防止流土、流沙，能防止基坑开挖时水土流失造成基坑边路面沉降，并降低基坑边建筑物、地铁隧道运营故障等风险。采用三轴搅拌桩作为基坑止水帷幕，能进行有效止水，基于深基坑稳定与安全性的需要，利用钻孔灌注桩作主要受力桩进行围护，因而基坑围护结构稳固、有效。同时，在基坑止水帷幕与钻孔灌注桩(即钻孔桩)桩间接缝采用高压旋喷桩止水，能进一步提高围护效果和止水效果。在基坑上部四周设置圈梁，以确保基本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征在于：包括对接收井(1)进行围护的基坑围护结构、位于接收井(1)内侧底部的井底加固结构(7)和位于接收井(1)正后方的进洞口加固结构(9)，所述接收井(1)的水平底板(4)位于井底加固结构(7)正上方；所述接收井(1)为由上至下开挖形成的竖井；所述竖井为立方体结构，所述竖井的四个井壁(2)均为呈竖直向布设的现浇钢筋混凝土结构，所述水平底板(4)为钢筋混凝土结构，四个所述井壁(2)均与水平底板(4)浇筑为一体；所述基坑围护结构包括对所述竖井进行围护的钻孔桩围护结构、位于所述钻孔桩围护结构外侧的基坑止水帷幕(6)和支撑于所述钻孔桩围护结构上的冠梁(3)，所述钻孔桩围护结构和所述基坑止水帷幕(6)的横截面形状均与所述竖井的横截面形状相同；所述钻孔桩围护结构包括一圈沿接收井(1)的四周开挖边线布设的钻孔桩(5)，所述钻孔桩(5)呈竖直向布设，所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩(5)的结构和尺寸均相同；所述基坑止水帷幕(6)为由一圈沿接收井(1)的四周开挖边线布设的三轴搅拌桩围成的竖向止水结构；所述冠梁(3)为方形且其形状与所述竖井的横截面形状相同，所述冠梁(3)呈水平布设且其为钢筋混凝土梁，每个所述钻孔桩(5)的顶端均与冠梁(3)紧固连接为一体，所述钻孔桩(5)位于井壁(2)外侧，所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩(5)均布设在同一水平面上且其均为钢筋混凝土桩；所述井底加固结构(7)为采用井底加固桩对水平底板(4)正下方土体进行加固后形成的桩基础，所述井底加固结构(7)位于所述钻孔桩围护结构内侧，所述井底加固桩为呈竖直向布设的加固桩；所述进洞口加固结构(9)为采用进洞加固桩对进洞加固区域的土体进行加固后形成的加固结构，所述进洞加固桩为呈竖直向布设的加固桩；所述进洞加固区域呈竖直向布设且其位于接收井(1)的正后方，所述进洞加固区域的横截面为矩形且其宽度与基坑止水帷幕(6)的横向宽度相同；四个所述井壁(2)分别为前侧井壁、位于所述前侧井壁正后方的后侧井壁以及连接于所述前侧井壁与所述后侧井壁左右两侧之间的左侧井壁和右侧井壁；所述后侧井壁中部开有供顶管机通过的进洞口(10)，所述进洞口加固结构(9)位于进洞口(10)的正后方。...
【技术特征摘要】
1.一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征在于：包括对接收井(1)进行围护的基坑围护结构、位于接收井(1)内侧底部的井底加固结构(7)和位于接收井(1)正后方的进洞口加固结构(9)，所述接收井(1)的水平底板(4)位于井底加固结构(7)正上方；所述接收井(1)为由上至下开挖形成的竖井；所述竖井为立方体结构，所述竖井的四个井壁(2)均为呈竖直向布设的现浇钢筋混凝土结构，所述水平底板(4)为钢筋混凝土结构，四个所述井壁(2)均与水平底板(4)浇筑为一体；所述基坑围护结构包括对所述竖井进行围护的钻孔桩围护结构、位于所述钻孔桩围护结构外侧的基坑止水帷幕(6)和支撑于所述钻孔桩围护结构上的冠梁(3)，所述钻孔桩围护结构和所述基坑止水帷幕(6)的横截面形状均与所述竖井的横截面形状相同；所述钻孔桩围护结构包括一圈沿接收井(1)的四周开挖边线布设的钻孔桩(5)，所述钻孔桩(5)呈竖直向布设，所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩(5)的结构和尺寸均相同；所述基坑止水帷幕(6)为由一圈沿接收井(1)的四周开挖边线布设的三轴搅拌桩围成的竖向止水结构；所述冠梁(3)为方形且其形状与所述竖井的横截面形状相同，所述冠梁(3)呈水平布设且其为钢筋混凝土梁，每个所述钻孔桩(5)的顶端均与冠梁(3)紧固连接为一体，所述钻孔桩(5)位于井壁(2)外侧，所述钻孔桩围护结构中所有钻孔桩(5)均布设在同一水平面上且其均为钢筋混凝土桩；所述井底加固结构(7)为采用井底加固桩对水平底板(4)正下方土体进行加固后形成的桩基础，所述井底加固结构(7)位于所述钻孔桩围护结构内侧，所述井底加固桩为呈竖直向布设的加固桩；所述进洞口加固结构(9)为采用进洞加固桩对进洞加固区域的土体进行加固后形成的加固结构，所述进洞加固桩为呈竖直向布设的加固桩；所述进洞加固区域呈竖直向布设且其位于接收井(1)的正后方，所述进洞加固区域的横截面为矩形且其宽度与基坑止水帷幕(6)的横向宽度相同；四个所述井壁(2)分别为前侧井壁、位于所述前侧井壁正后方的后侧井壁以及连接于所述前侧井壁与所述后侧井壁左右两侧之间的左侧井壁和右侧井壁；所述后侧井壁中部开有供顶管机通过的进洞口(10)，所述进洞口加固结构(9)位于进洞口(10)的正后方。2.按照权利要求1所述的一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征在于：所述井底加固结构(7)的高度为4m～6m。3.按照权利要求1或2所述的一种大断面矩形顶管施工用接收井地基加固结构，其特征在于：所述顶管机为对所施工地下管道(11)进行顶管施工的顶管设备，所施工地下管...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐培文，薛青松，孙伟夫，马立云，熊杰，谭明海，魏宗华，卫凯，
申请(专利权)人：中铁二十局集团第一工程有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32
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