【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盾构隧道掘进，特别涉及一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法及装置。
技术介绍
1、随着现代化城市的发展，城市地下、地上空间开发趋于饱和，新建隧道交叉穿越既有建（构）筑物已成为交通建设常态。
2、盾构隧道施工穿越既有高架桥桩和地下隧道的难度和风险最为突出，盾构隧道在掘进过程中会对周围土体产生扰动，使土体失去初始地应力平衡，产生位移变形，使土体应力重分布，而土体作为应力变化传递中介的核心，衔接着盾构隧道与高架桥桩和既有隧道相互作用，进而导致既有隧道变形和桩基的荷载传力机制、桩基承载力及沉降产生变化，影响桥梁和既有隧道的稳定性，严重时将会影响其正常使用。
3、目前在面对既有构筑物进行盾构法隧道掘进时，通常只能依赖工程师的经验现场进行勘察并制定方案，对工程师的经验要求较高，施工效率较低且安全性较差。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法及装置。
2、本专利技术采用下述技术方案：
3、本专利技术提供了一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，先获取对应工程区域的地层参数、工程区域既有构筑物的构筑物参数和目标隧道参数，以构建工程区域的目标隧道-既有构筑物-地层的三维模型，从而基于该三维模型进行掘进仿真模拟，以目标隧道采用盾构法掘进过程中引起的既有构筑物沉降变形最小为目标，确定初始的盾构法掘进参数范围，之后再依据初始的盾构法掘进参数范围进行试掘进，并根据试掘进过程中对
4、本专利技术提供了一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工装置，包括：
5、获取模块，用于获取盾构法隧道掘进对应工程区域的地层参数、工程区域既有构筑物的构筑物参数和目标隧道参数；
6、构建模块，用于根据地层参数、构筑物参数和目标隧道参数，构建工程区域的目标隧道-既有构筑物-地层的三维模型；
7、仿真模块，用于根据目标隧道-既有构筑物-地层的三维模型进行掘进仿真模拟，对地层和既有构筑物的沉降、变形及受力进行分析，以目标隧道采用盾构法掘进过程中引起的既有构筑物沉降变形最小为目标，确定初始的盾构法掘进参数范围；
8、监测模块，用于根据初始的盾构法掘进参数范围在工程区域对目标隧道进行试掘进，并获取试掘进过程中对地层和既有构筑物的沉降、变形及受力的实时监测数据；
9、优化模块，用于根据实时监测数据对初始的盾构法掘进参数范围进行优化，得到最终的盾构法掘进参数范围，并根据最终的盾构法掘进参数范围对目标隧道进行掘进。
10、本专利技术提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法。
11、本专利技术提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法。
12、本专利技术采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
13、本专利技术通过先构建工程区域的目标隧道-既有构筑物-地层的三维模型以进行掘进仿真模拟，从而在仿真环境下捕捉盾构法掘进参数与地层和既有构筑物的沉降、变形及受力之间的掘进影响关系，得到仿真环境下合理的初始的盾构法掘进参数范围，然后再通过试掘进过程对初始的盾构法掘进参数范围进行验证，以试掘进过程中对地层和既有构筑物的沉降、变形及受力的实时监测数据为指导，对初始的盾构法掘进参数范围进行优化，对仿真环境下捕捉的掘进影响关系进行修正，通过两阶段过程摆脱了对工程师经验的依赖，充分提高了盾构法隧道掘进时穿越既有构筑物的效率、稳定性和安全性。
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1.一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述既有构筑物包括：既有隧道和既有桥梁桩基。
3.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述地层参数包括多种土层的层厚、层顶埋深和层底埋深；其中，多种土层包括碎石填土、素填土、碎石夹粘性土、全风化泥岩、强风化泥岩和中风化泥岩。
4.如权利要求2所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述既有构筑物为既有桥梁桩基；
5.如权利要求4所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，进行掘进仿真模拟，具体包括：
6.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述初始的盾构法掘进参数范围包括：盾构机推力范围、土仓压力范围、刀盘转速范围、掘进速度范围、同步注浆量范围和二次注浆压力范围。
7.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述实时监测数据为根据初始的盾构法
8.一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～7任一项所述的方法。
10.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～7任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述既有构筑物包括：既有隧道和既有桥梁桩基。
3.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述地层参数包括多种土层的层厚、层顶埋深和层底埋深；其中，多种土层包括碎石填土、素填土、碎石夹粘性土、全风化泥岩、强风化泥岩和中风化泥岩。
4.如权利要求2所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，所述既有构筑物为既有桥梁桩基；
5.如权利要求4所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方法，其特征在于，进行掘进仿真模拟，具体包括：
6.如权利要求1所述的盾构法隧道掘进穿越既有构筑物的施工方...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，王申，丁进，拓万乐，麻超，周艳霞，岳志鹏，吴家敬，马献，冯凯军，
申请(专利权)人：中铁七局集团第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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