一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法技术

本发明专利技术公开了一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，包括步骤：一、施工清障井围护结构；二、施工清障井围护结构的止水帷幕和基底满堂加固体；三、施工降水井；四、清障井基坑开挖及架设清障井支护结构；五、拆除清障井支护结构中的部分支撑件并施工清障井内衬结构；六、清障井围护结构坑内降水井停止降水并封井；七、施工冻结管并形成冻结加固体；八、人工破除清障；九、砂土回填清障井。本发明专利技术针对既有线维护结构为钢筋混凝土结构，盾构机无法直接穿越，利用在既有车站两侧施工两座清障井清除既有线围护结构，对既有线造成的影响安全可控，不会导致既有结构变形。不会导致既有结构变形。不会导致既有结构变形。

【技术实现步骤摘要】
一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法


[0001]本专利技术属于盾构下穿既有车站围护结构破除清障
，具体涉及一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法。

技术介绍

[0002]随着全国地铁建设的逐步深入，项目交叉现象日益增多，经常出现盾构下穿既有车站、区间的情况，尤其是盾构下穿既有车站的情况处理起来相对比较复杂，若既有车站在施工时未考虑后期盾构穿越的工况，盾构机刀盘刀具无法切削钢筋混凝土的围护结构，即便能切削部分钢筋混凝土，也会堵塞在盾构机土仓内无法排出，造成无法继续掘进。根据以往工程实践经验，可采用以下几种方法处理：第一，地面引孔爆破法；第二，全回旋套管钻法。但上述两种方法均存在严重的缺点和不足。地面引孔爆破法对地下钢筋混凝土的清除能力有限，不能从根本上解决问题，且爆破产生强大的振动，对临近既有车站带来不可避免、不可控制的影响，有可能造成结构变形、开裂的现象发生。全回旋套管钻法在清除钻孔桩或地连墙的同时，也会对既有车站结构造成破坏。

技术实现思路

[0003]本专利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，提供一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，针对既有线维护结构为钢筋混凝土结构，盾构机无法直接穿越，利用在既有车站两侧施工两座清障井清除既有线围护结构，对既有线造成的影响安全可控，不会导致既有结构变形，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0005]步骤一、施工清障井围护结构：在既有车站两侧的既有线维护结构外侧施工清障井围护结构，清障井围护结构的施工范围不小于新建盾构隧道下穿的施工范围；
[0006]既有线维护结构为钢筋混凝土结构的既有线维护结构；
[0007]步骤二、施工清障井围护结构的止水帷幕和基底满堂加固体：在清障井围护结构外侧施工止水帷幕同时在清障井围护结构内侧基底施工基底满堂加固体；
[0008]步骤三、施工降水井：在清障井围护结构内外侧施工多个降水井，将清障井围护结构坑内水位降至其基底以下1m；
[0009]步骤四、清障井基坑开挖及架设清障井支护结构：在清障井围护结构内进行基坑开挖，同时由下至上依次设置支撑件，多个支撑件构成清障井支护结构；
[0010]步骤五、拆除清障井支护结构中的部分支撑件并施工清障井内衬结构：拆除清障井支护结构中位于新建盾构隧道下穿的施工范围内的部分支撑件，并施工清障井内衬结构，清障井内衬结构对应新建盾构隧道下穿的施工范围内采用玻璃纤维筋；
[0011]步骤六、清障井围护结构坑内降水井停止降水并封井；
[0012]步骤七、施工冻结管并形成冻结加固体：清障井围护结构坑外降水井停止降水，从
清障井内衬结构中靠近既有车站的一侧施工冻结管，开始冻结加固地层形成冻结加固体；
[0013]步骤八、人工破除清障：破除新建盾构隧道下穿的施工范围内的清障井围护结构、止水帷幕和既有线围护结构，破除完成后拔除破除范围内的冻结管；
[0014]步骤九、砂土回填清障井：采用砂土回填清障井，同步拆除清障井支护结构中的剩余支撑件，给新建盾构隧道下穿既有车站做好施工准备。
[0015]上述的一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，其特征在于：所述清障井围护结构为地连墙或钻孔桩，且清障井围护结构在新建盾构隧道下穿的施工范围内采用玻璃纤维筋围护结构。
[0016]上述的一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，其特征在于：所述清障井支护结构中的支撑件包括混凝土支撑和钢支撑。
[0017]上述的一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，其特征在于：步骤九中的砂土回填清障井过程中，砂土回填迅速，减少冻结管拔除后的涌水涌砂风险。
[0018]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0019]1、本专利技术在既有车站两侧的既有线维护结构外侧施工清障井围护结构，并在清障井围护结构外侧施工止水帷幕同时在清障井围护结构内侧基底施工基底满堂加固体连接既有线维护结构，稳固既有线维护结构所在的地层结构，保证后期拆除既有线维护结构的强度，便于推广使用。
[0020]2、本专利技术在清障井围护结构内进行基坑开挖，同时由下至上依次设置支撑件，多个支撑件构成清障井支护结构，增强拆除既有线维护结构时的传力效果，可靠稳定，使用效果好。
[0021]3、本专利技术方法步骤简单，清障井围护结构坑外降水井停止降水，从清障井内衬结构中靠近既有车站的一侧施工冻结管，开始冻结加固地层形成冻结加固体，破除新建盾构隧道下穿的施工范围内的清障井围护结构、止水帷幕和既有线围护结构，破除完成后拔除破除范围内的冻结管，利用冻结加固体支撑既有线维护结构底部结构，对既有线造成的影响安全可控，不会导致既有结构变形，砂土回填清障井，填实地层，便于推广使用。
[0022]综上所述，本专利技术针对既有线维护结构为钢筋混凝土结构，盾构机无法直接穿越，利用在既有车站两侧施工两座清障井清除既有线围护结构，对既有线造成的影响安全可控，不会导致既有结构变形，便于推广使用。
[0023]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0024]图1为本专利技术施工清障井围护结构的结构示意图。
[0025]图2为本专利技术施工清障井围护结构的止水帷幕和基底满堂加固体的结构示意图。
[0026]图3为本专利技术施工降水井的结构示意图。
[0027]图4为本专利技术清障井基坑开挖及架设清障井支护结构的结构示意图。
[0028]图5为本专利技术拆除清障井支护结构中的部分支撑件并施工清障井内衬结构的结构示意图。
[0029]图6为本专利技术施工冻结管并形成冻结加固体的结构示意图。
[0030]图7为本专利技术人工破除清障的结构示意图。
[0031]图8为本专利技术砂土回填清障井的结构示意图。
[0032]图9为本专利技术新建盾构隧道下穿既有车站的结构状态图。
[0033]图10为本专利技术的方法流程框图。
[0034]附图标记说明:
[0035]1—既有车站；
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2—既有线维护结构；
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3—清障井围护结构；
[0036]4—清障井支护结构；
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5—止水帷幕；
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6—基底满堂加固体；
[0037]7—清障井内衬结构；
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8—冻结管；
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9—冻结加固体；
[0038]11—砂土；
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12—新建盾构隧道；
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13—降水井。
具体实施方式
[0039]如图1至图10所示，本专利技术的一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富水砂层中盾构下穿既有车站围护结构破除清障方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、施工清障井围护结构：在既有车站(1)两侧的既有线维护结构(2)外侧施工清障井围护结构(3)，清障井围护结构(3)的施工范围不小于新建盾构隧道(12)下穿的施工范围；既有线维护结构(2)为钢筋混凝土结构的既有线维护结构；步骤二、施工清障井围护结构的止水帷幕和基底满堂加固体：在清障井围护结构(3)外侧施工止水帷幕(5)同时在清障井围护结构(3)内侧基底施工基底满堂加固体(6)；步骤三、施工降水井：在清障井围护结构(3)内外侧施工多个降水井(13)，将清障井围护结构(3)坑内水位降至其基底以下1m；步骤四、清障井基坑开挖及架设清障井支护结构：在清障井围护结构(3)内进行基坑开挖，同时由下至上依次设置支撑件，多个支撑件构成清障井支护结构(4)；步骤五、拆除清障井支护结构中的部分支撑件并施工清障井内衬结构：拆除清障井支护结构(4)中位于新建盾构隧道(12)下穿的施工范围内的部分支撑件，并施工清障井内衬结构(7)，清障井内衬结构(7)对应新建盾构隧道(12)下穿的施工范围内采用玻璃纤维筋；步骤六、清障井围护结构坑内降水井停止降水并封井；...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘勇，刘奇，姚俊东，邹占航，吴回获，武金城，贺娟，刘永强，孔东波，李宏伟，李晓旭，杨洪武，陈晨，李俊卿，田黎明，安欢，陈文远，
申请(专利权)人：中铁一局集团城市轨道交通工程有限公司，
类型：发明
国别省市：