一种盾构切割既有运营管廊的施工方法

本发明涉及地下隧道工程，具体涉及一种盾构切割既有运营管廊的施工方法。

背景技术：

1、这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

2、地铁隧道多采用盾构法施工，随着建设的深入，隧道面临的建设环境日益复杂，大规模的城市轨道交通和综合管廊建设必然带来各类结构之间交叉穿越、相互平行、叠层等复杂的问题，常出现既有地下结构影响地铁建设情况，对于侵入地铁线路的一些地下结构，常采用改迁、废弃的方式进行拆除。对于一些重要地下结构，尤其是大型地下结构例如综合管廊，往往不能改迁以至于调整隧道线路，隧道线路的调整必然引起工程造价、工程环境的改变，导致一系列新的问题。对此，盾构隧道负距离穿越既有地下钢筋混凝土结构具有重要意义。盾构负距离穿越既有地下结构存在以下几个难题：（1）盾构切割既有地下结构必然引起既有结构损伤、沉降等，对既有结构的安全性造成较大的影响；（2）既有钢筋混凝土结构强度较大，盾构切割时容易出现刀具磨损，钢筋缠绕等问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，避免了既有结构的结构损伤、沉降等问题，同时减少了盾构切割时的刀具磨损、钢筋缠绕等现象的出现。

2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

3、本发明的实施例提供了一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，包括以下步骤：

4、对既有管廊下方的盾构穿越区的土体进行注浆加固；

5、在既有管廊的侧墙的管棚安装区施工管棚，管棚伸入土体中，管棚安装区位于既有结构盾构切割截面区域的上方外围；

6、在盾构切割截面区域与管棚安装区之间对应的侧墙、中隔壁上切割隔振缝，在隔振缝下方的侧墙、中隔壁区域切割出多个第一切割缝；

7、在盾构穿越区对应的既有管廊底板区域切割出多个第二切割缝；

8、在管棚安装区上部的外围施工位于既有管廊内且与既有管廊底板连接为一体的新建底板；

9、新建底板施工完成后，进行新建隧道的盾构切割下穿作业。

10、可选的，管棚由多个钢管组成，钢管穿过既有管廊的侧墙，多个钢管发散呈扇形分布。

11、可选的，所述隔振缝采用与盾构切割截面区域相匹配的弧形缝，隔振缝贯穿既有管廊的侧墙、中隔壁。

12、可选的，隔振缝施工完成后，在隔振缝下方的侧墙、中隔壁区域打设多个减振孔。

13、可选的，所述第一切割缝垂直于既有管廊底板设置，第一切割缝顶端与隔振缝连通，底端延伸至既有管廊的底面。

14、可选的，所述的多个第二切割缝呈网状分布。

15、可选的，所述新建底板的施工方法为：

16、在新建底板拱脚对应位置打入微型钢管桩，微型钢管桩穿过既有管廊底板后伸入土体内部；

17、然后施工新建底板的钢筋结构，新建底板的钢筋结构的端部与既有管廊底板的已有钢筋结构绑扎固定；

18、然后对新建底板进行混凝土浇筑，微型钢管桩与新建底板浇筑成为一个整体。

19、可选的，盾构穿越既有管廊的施工过程中，只对既有管廊下方管片环中的下半管片环的壁后吹填豆砾石，盾构穿越完成后，对既有管廊下方管片环中的上半管片环的壁后吹填豆砾石。

20、可选的，豆砾石吹填完成后，对既有管廊下方管片环的壁后进行注浆。

21、可选的，对既有管廊下方的盾构穿越区的土体进行注浆加固的施工方法为：

22、在盾构穿越区对应的既有管廊底板上施工注浆管，注浆管伸入既有管廊下方的土体中；

23、注浆管施工完成后，通过注浆管采用后退式注浆方法对既有管廊下方的盾构穿越区的土体进行注浆加固。

24、本发明的有益效果如下：

25、1.本发明的施工方法，首先对既有管廊下方的盾构穿越区对应的土体进行注浆加固，然后在盾构切割截面区域上方外围施工管棚，通过土体的注浆加固处理，增加盾构穿越区及周边地层的强度及稳定性，减小后续施工过程中对既有管廊的损伤，通过管棚的设置，进一步防止盾构下穿过程中既有管廊沉降损伤，保证既有管廊的稳定和正常运营，通过隔振缝截断盾构切割截面区域和上部的既有管廊的结构，防止盾构切割时振动向上传递至上部的既有管廊的结构而影响既有管廊的安全，避免了既有管廊的结构损伤和沉降等问题，为既有管廊提供了有效保护。

26、2.本发明的施工方法，通过在侧墙和中隔壁上切割出第一切割缝，在底板上切割出第二切割缝，降低盾构穿越区既有管廊的强度，防止盾构切割钢筋混凝土结构时由于结构强度过大出现刀具磨损、钢筋缠绕等一系列问题。

27、3.本发明的施工方法，在隔振缝下方的侧墙和中隔壁上设置打设减振孔，通过减振孔将盾构截面区域内的既有管廊钢筋混凝土结构打成蜂窝状，降低钢筋混凝土强度，同时有效减小盾构切割时的振动。

28、4.本发明的施工方法，设有微型钢管桩，微型钢管桩可为既有管廊沉降或损伤变形提供支反力，约束既有管廊的沉降及变形，防止盾构穿越时既有管廊过度沉降。

技术特征：

1.一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，管棚由多个钢管组成，钢管穿过既有管廊的侧墙，多个钢管发散呈扇形分布。

3.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，所述隔振缝采用与盾构切割截面区域相匹配的弧形缝，隔振缝贯穿既有管廊的侧墙、中隔壁。

4.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，隔振缝施工完成后，在隔振缝下方的侧墙、中隔壁区域打设多个减振孔。

5.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，所述第一切割缝垂直于既有管廊底板设置，第一切割缝顶端与隔振缝连通，底端延伸至既有管廊的底面。

6.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，所述的多个第二切割缝呈网状分布。

7.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，所述新建底板的施工方法为：

8.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，盾构穿越既有管廊的施工过程中，只对既有管廊下方管片环中的下半管片环的壁后吹填豆砾石，盾构穿越完成后，对既有管廊下方管片环中的上半管片环的壁后吹填豆砾石。

9.如权利要求8所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，豆砾石吹填完成后，对既有管廊下方管片环的壁后进行注浆。

10.如权利要求1所述的一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，其特征在于，对既有管廊下方的盾构穿越区的土体进行注浆加固的施工方法为：

技术总结本发明涉及一种盾构切割既有运营管廊的施工方法，属于地下工程技术领域，解决了当前盾构切割既有管廊存在的问题，包括以下步骤：对既有管廊下方的盾构穿越区的土体进行注浆加固；在既有管廊的侧墙的管棚安装区施工管棚，管棚安装区位于既有结构盾构切割截面区域的上方外围；在盾构切割截面区域与管棚安装区之间对应的侧墙、中隔壁上切割隔振缝，在隔振缝下方的侧墙、中隔壁区域切割出第一切割缝；在盾构穿越区对应的既有管廊底板区域切割出第二切割缝；在管棚安装区上部的外围施工与既有管廊底板连接为一体的新建底板；新建底板施工完成后，进行新建隧道的盾构下穿作业，采用本发明的方法保证了既有管廊的安全和盾构切割的顺利进行。技术研发人员：吴圣智,郭纪龙,赵晶,齐斐明,李全社,李文祥,武玉海,陈诚,邵广彪受保护的技术使用者：山东建筑大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4