一种盾构在穿越管线过程中进洞的施工方法

摘要

本发明涉及一种盾构在穿越管线过程中进洞的施工方法。其特征在于由下列步骤组成：（1）进洞端头井三轴搅拌桩+旋喷桩加固，加固区域增加至9米，加固深度为隧道以下3米，（2）在污水管与车站端头井之间打设一排隔离桩，对污水管下方土体侧向土压力进行隔离，防止土压力应力释放而引起管线沉降，隔离桩桩型为：三轴搅拌桩，（3）进洞范围内打设4口降水井进行预降水，将水位降至洞门一下1米，（4）除在洞门周围安装防水装置，还需安装由双层弹簧钢板，中间以海绵填充，（5）在最短的时间内将洞门凿除工作完成，（6）调整各项参数，盾构在穿越管线的同时，安全、迅速进洞，（7）清理土方，盾构机调头。本发明的优点是盾构机在穿越管线过程中进洞的成功，突破了盾构在进洞这一高风险施工环节中又一个复杂环境下成功的施工案例，同样为盾构在粉砂土层施工及近距离穿越管线提供大量的施工经验。

主权项

一种盾构在穿越管线过程中进洞的施工方法，其特征在于由下列步骤组成：（1）进洞端头井三轴搅拌桩+旋喷桩加固，加固区域增加至9米，使得盾构整体进入加固区域内，加固深度为隧道以下3米，（2）在污水管与车站端头井之间打设一排隔离桩，所述隔离桩经过所述盾构开挖的隧道，对污水管下方土体侧向土压力进行隔离，防止土压力应力释放而引起管线沉降，隔离桩桩型为：三轴搅拌桩，（3）进洞范围内打设4口降水井进行预降水，将水位降至洞门以下1米，（4）除在洞门周围安装防水装置，还需安装双层弹簧钢板，中间以海绵填充，（5）在最短的时间内将洞门凿除工作完成，（6）调整各项参数，盾构在穿越管线的同时，安全、迅速进洞，正面土压力为0.12MPa、出土量控制在每环37m³左右、刀盘扭矩控制在30%之内，（7）清理土方，盾构机调头；其中，步骤（3）为在隧道的两边各打设2口降水井，井深22米，成“口”字型布置在盾构机的四周，将盾构机周围的地下水降至洞门以下；步骤（4）为在洞门周围安装防水装置，由帘布橡胶板、圆环板、固定板、翻板和销套共同组成，弹簧钢板由两块288mm×100mm钢板以及一块200mm×100mm基座焊接而成，盾构进洞前将弹簧钢板采用焊接的形式拼装成整圆固定在洞圈中部，钢板与钢板之间搭接30mm，钢板与钢板之间填充海棉；步骤（5）为在封门凿除前先在洞圈内搭设钢制脚手架,在洞门上、中、下三个部位凿六个孔洞，用来观察外部土体情况，然后分九块凿除洞门混凝土，暴露咬合桩钢筋，立即清理落在圈底部的混凝土碎块，然后按照先上后下的顺序逐块割断咬合桩钢筋，吊出混凝土；步骤（6）为盾构穿越管线过程中，时刻观察顶力的变化，推进过程速度保持稳定，确保盾构均衡、匀速，保持良好的姿态穿越污水管线，进入加固区后，开始停止机头的压浆，顶进速度一般控制1～2mm/min，使刀盘和周边刀能对水泥土进行完全的切削，加入适量清水或泡沫来软化和润滑土体，当盾构大刀盘顶到围护体后停止推进，在洞门凿除的同时对后续完成的管片间隙进行注浆，当盾尾进入端头井内，洞门与管片接缝处焊封堵板，隔断洞门与外部土体的缝隙，并进行洞门后五环注浆；步骤（7）为盾构成功进洞后，观察洞门情况进行后续施工，及时收集管线监测数据进行分析，以确定二次注浆量，在铺满黄沙的钢板上采用4个自动50T的油缸平移盾构机到达下一个出洞洞门，最后清理端头井的土方。