明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系及施工方法技术

本发明专利技术提供一种明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系及施工方法，施工中先利用三轴搅拌桩叶片进行硬土层变径搅拌，再利用型钢导向定位技术将型钢垂直插入桩内形成三轴搅拌桩，然后用液压抓斗和液压双轮铣槽机开挖出导槽，下放玻璃纤维筋钢筋笼，主筋与玻璃纤维筋间用U型卡扣连接再安装纵向桁架筋和横向桁架筋补强，形成地下连续墙；最后旋喷固结体形成旋喷桩。本发明专利技术有效提高地基承载力并减小不均匀变形，避免规划隧道施工对已建成隧道的潜在影响，减少隧道裂缝修复等后期维护费用，具有施工安全性高、加固质量好、节能减排等优势，有效保障了后续施工的顺利开展，降低了施工对周边环境的影响，也产生了良好的间接经济效益和社会效益。和社会效益。和社会效益。

Pre added solid system and construction method for the planned tunnel line over the foundation pit of open cut tunnel

【技术实现步骤摘要】
明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系及施工方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工领域，尤其是涉及一种明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系及施工方法。

技术介绍

[0002]近年来，轨道交通逐渐呈现出网络化、规模化趋势，通常也面临着新建线路穿越既有线路的情况。既有线路是否已考虑或预留新建线路的穿越条件，新建线路穿越施工基本方法如何确定、应采用何种主要技术保障措施等，都是面临的实际工程问题。
[0003]明挖隧道基坑上跨规划隧道的情况较为复杂，规划隧道的施工必然会引起既有隧道周围土体和支护结构的应力重分布，巨大的风险性很大程度上增加了施工的难度。为减少后期规划隧道施工带来的工程风险与建设成本，需对明挖隧道基坑进行预先加固。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种安全性高、经济效益好、施工工期短的明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系及施工方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系施工方法，包括一下步骤：
[0006]S1、施工准备：对前期基坑场地进行处理并完成其他相关施工准备工作；
[0007]S2、三轴搅拌桩施工：根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿其平行方向开掘工作沟槽，移动三轴搅拌桩机至工作沟槽内，并制备水泥浆液注入工作沟槽中，利用三轴搅拌桩叶片进行硬土层变径搅拌，再利用型钢导向定位技术将型钢垂直插入桩内；
[0008]S3、地下连续墙围护结构施工：开挖出导槽，再将主筋、玻璃纤维筋、上层水平筋和下层水平筋等绑扎成钢筋笼，再安装纵向桁架筋和横向桁架筋进行补强，然后主吊和副吊分别利用吊具将钢筋笼垂直下放到导槽中，期间切割纵向桁架筋和横向桁架筋，钢筋笼外置临时支撑架防止钢筋笼变形；
[0009]S4、立柱桩和坑底旋喷桩施工：采用钻孔方式进行立柱桩施工，待立柱桩施工完成后，安设旋喷桩机，启动空压机和高压泵进行试喷检查，向立柱桩内插入高喷管，高压泥浆泵将泥浆从搅拌机经泥浆桶中注入到高喷管，喷出旋喷固结体，形成旋喷桩；
[0010]S5、明挖隧道开挖及支撑施工：待三轴搅拌桩、地下连续墙、立柱桩和旋喷桩均达到设计强度后，采用分层、分块、对称、平衡、留土护坡和阶梯流水的方法按顺序开挖和支撑。
[0011]本专利技术的有益效果在于：
[0012](1)本专利技术中采用的玻璃纤维筋钢筋笼可以避免围护结构形成地障，为规划隧道施工预留穿越条件，减少施工成本；
[0013](2)本专利技术采用明挖隧道基坑基底进行三重管高压旋喷桩加固，在涉河段及浅部存在障碍物、淤泥土段进行三轴搅拌桩进行槽壁加固，有效提高地基承载力并减少地基不
均匀变形；
[0014](3)本专利技术中采用的改进的三轴搅拌桩叶片，解决了硬土层中传统三轴搅拌钻具钻进困难，成桩质量差的问题，减小了施工难度，降低了卡钻、掉钻的风险，具有施工安全可靠，效率高，工期短等优点。
附图说明
[0015]图1是本专利技术施工工艺流程图。
[0016]图2是型钢导向定位插入示意图。
[0017]图3是三轴搅拌桩机钻杆示意图。
[0018]图4是改进的三轴搅拌桩叶片示意图。
[0019]图5是玻璃纤维筋钢筋笼绑扎示意图。
[0020]图6是U型卡扣示意图。
[0021]图7是钢筋笼水平起吊示意图。
[0022]图8是钢筋笼垂直下放示意图。
[0023]图9是临时支撑架示意图。
[0024]图10是坑底旋喷桩加固示意图
[0025]图中：1
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水泥土搅拌桩围护中心线、2
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工作沟槽、3
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工字钢、4
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三轴搅拌桩机、5
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钻杆、6
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型钢、7
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定位架、8
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千斤顶、9
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水平尺、10
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气泡、11
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动力装置、12
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动力传导系统、13
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三轴搅拌桩叶片、14
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固定叶片、15
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活动叶片、16
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钻齿、17
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泥刷器、18
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加固条、19
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导轨、20
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钢筋笼、21
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玻璃纤维筋、22
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上层水平筋、23
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U型卡扣、24
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主筋、25
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横向桁架筋、26
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水平筋定位线、27
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下层水平筋、28
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纵向桁架筋、29
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U型块、30
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钢板、31
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螺栓、32
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搁筋块、33
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主吊、34
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副吊、35
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吊具、36
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钢索、37
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滑轮、38
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主吊吊点、39
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副吊吊点、40
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笼顶吊环、41
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临时支撑架、42
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导槽、43
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钢管、44
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角固定器、45
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边固定器、46
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钢筋孔、47
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三轴搅拌桩、48
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地下连续墙、49
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立柱桩、50
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旋喷桩、51
‑
旋喷桩机、52
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搅拌机、53
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泥浆桶、54
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泥浆泵、55
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空压机、56
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高压泵、57
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高喷管、58
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旋喷固结体。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]本领域技术人员应理解的是，在本专利技术的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系的施工方法，其特征在于，包括一下步骤：S1、施工准备：对前期基坑场地进行处理并完成其他相关施工准备工作；S2、三轴搅拌桩施工：根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线(1)，用挖掘机沿其平行方向开掘工作沟槽(2)，移动三轴搅拌桩机(4)至工作沟槽(2)内，并制备水泥浆液注入工作沟槽(2)中，利用三轴搅拌桩叶片(13)进行硬土层变径搅拌，再利用型钢导向定位技术将型钢(6)垂直插入桩内；S3、地下连续墙围护结构施工：开挖出导槽(42)，再将主筋(24)、玻璃纤维筋(21)、上层水平筋(22)和下层水平筋(27)等绑扎成钢筋笼(20)，再安装纵向桁架筋(28)和横向桁架筋(25)进行补强，然后主吊(33)和副吊(34)分别利用吊具(35)将钢筋笼(20)垂直下放到导槽(42)中，期间切割纵向桁架筋(28)和横向桁架筋(25)，钢筋笼(20)外置临时支撑架(41)防止钢筋笼(20)变形；S4、立柱桩和坑底旋喷桩施工：采用钻孔方式进行立柱桩(49)施工，待立柱桩(49)施工完成后，安设旋喷桩机(51)，启动空压机(55)和高压泵(56)进行试喷检查，向立柱桩(49)内插入高喷管(57)，高压泥浆泵(54)将泥浆从搅拌机(52)经泥浆桶(53)中注入到高喷管(57)，喷出旋喷固结体(58)，形成旋喷桩(50)；S5、明挖隧道开挖及支撑施工：待三轴搅拌桩(47)、地下连续墙(48)、立柱桩(49)和旋喷桩(50)均达到设计强度后，采用分层、分块、对称、平衡、留土护坡和阶梯流水的方法按顺序开挖和支撑。2.根据权利要求1所述的明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系的施工方法，其特征在于：步骤S(2)所述的三轴搅拌桩叶片(13)包括活动叶片(15)、固定叶片(14)、加固条(18)和泥刷器(17)，固定叶片(14)和活动叶片(15)上均设置大间距钻齿(16)，固定叶片(14)与活动叶片(15)通过滑动连接，钻杆(5)正向旋转时活动叶片(15)展开，反向旋转时活动叶片(15)收缩，泥刷器(17)用于刷去活动叶片(15)上的土体。3.根据权利要求1所述的明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系的施工方法，其特征在于：步骤S(2)所述的钻杆(5)通过顶部的动力装置(11)配合动力传导系统(12)带动钻杆(5)旋转，在一般层，钻杆(5)正向旋转，活动叶片(15)和固定叶片(14)一起搅拌切削土体，遇到硬土层时，反向旋转钻杆(5)收缩活动叶片(15)。4.根据权利要求1所述的明挖隧道基坑上跨规划隧道线路预加固体系的施工...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建军，陈江，姚磊，刘录刚，陈金龙，干红钢，陈欢爱，王骆乐，李国强，谢自强，
申请(专利权)人：浙江交工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：