[发明专利]一种泥水盾构隧道内接收施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及盾构施工，特别是涉及一种泥水盾构隧道内接收施工方法。

背景技术

某地铁盾构隧道分为两段施工，第一段为盾构法施工；第二段为矿山法开挖，盾构法空推施工。其中矿山法的前段为矿山法开挖上台阶，保留下台阶，形成台阶段，该台阶段采用盾构开挖隧道的下半断面。其隧道结构如图1所示。

然而，这种隧道结构会造成盾构机的刀盘从全断面穿出并破除上台阶掌子面时，隧道内压力瞬失引起地面沉降，破坏地面的基础建筑，更给隧道内施工带来安全隐患。而且台阶段内并不能形成良好的泥水盾构条件，盾构机的工作效率也受到很大影响。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明的目的在于提供一种保证施工安全的泥水盾构隧道内接收施工方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种泥水盾构隧道内接收施工方法，包括以下步骤：

a.           盾构机从隧道始发位置开始泥水盾构施工；

b.          盾构机进入台阶段，该台阶段由矿山法施工开挖上台阶，保留下台阶，由盾构开挖下台阶；

c.           盾构机从台阶段进入空推段，该空推段由矿山法施工，空推段的隧道净空直径大于盾构机刀盘直径；

d.          盾构机进入接收井回收；

上述过程中在空推段的始发位置浇筑端头墙，使台阶段形成密闭空间，所述端头墙上预留可启闭的注水管，在盾构机进入台阶段前通过注水管将台阶段注满液体。

作为上述技术方案的进一步改进，在端头墙与空推段初期支护接缝处沿环向设置注浆管，所述注浆管用于端头墙浇筑完成后注浆施工，从而填充端头墙与初期支护之间的间隙，所述注浆管在混凝土浇筑未凝固时预埋。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头墙施工完成达到强度要求后对台阶段进行注水检验，检验注水压力达到设定值时端头墙与初期支护缝隙处渗水流量大小，若渗水量大，则通过注浆孔注入双液浆对裂隙进行填塞处理；若渗水轻微，则进行多次补注水，实现台阶段水压力的动态平衡。

作为上述技术方案的进一步改进，矿山法开挖台阶段和空推段后，对空推段和台阶段进行断面复喷处理，使处理后的隧道净空直径大于盾构机刀盘半径。

作为上述技术方案的进一步改进，盾构机在即将到达台阶段前，减缓掘进速度，保持进排浆流量与压力平衡，减小压力波动对周围土体的扰动，避免压力波动造成端头墙破坏或泄露。

作为上述技术方案的进一步改进，在台阶段采用常压推进，盾构机刀盘抵达端头墙后，采用破碎锤配合人工破除端墙。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头墙与台阶段尾端之间设置供盾构机行走的导台，盾尾通过台阶段尾端后仅在底部拼装管片，并以此作为推进反力直至刀盘抵达端头墙。

作为上述技术方案的进一步改进，在底部拼装管片时及时填充管片底部间隙，管片脱出盾尾后在管片两侧底部填塞预制混凝土楔块固定，每环管片脱出盾尾后后用早强自密实混凝土填充管片与导台间间隙，固定管片，限制管片下沉，使管片底部尽快具有早期强度和自稳性。

作为上述技术方案的进一步改进，空推段位于端头墙的后方预铺设盾构机行走用的导轨，盾构机在导轨行走时仅在底部拼装管片，管片脱出盾尾后在管片底部与导轨间填塞预制钢楔块，并将其与导轨和管片预埋钢板焊接成整体，每环管片脱出盾尾后用早强自密实混凝土填充管片与导台间间隙，固定管片，限制管片下沉使管片底部尽快具有早期强度和自稳性。

本发明的有益效果是：本发明在空推段的始发位置浇筑端头墙，使台阶段形成密闭空间，当盾构机由全断面进入半断面时，通过端头墙预留的注水管将台阶段注满液体，使隧道内压力平衡，可以避免泥水平衡遭到破坏，从而减少引起刀盘在破除上台阶掌子面时压力瞬失引起地面沉降、上方土体失稳坍塌的风险；另外，盾构机在推进台阶段时，泥水仓仍然能够形成有效的泥水空腔，保证了泥水盾构的工作条件，提高作业效率，从而保证施工质量、降低施工成本、提高施工进度，顺利实现盾构洞内接收。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的隧道工况示意图；

图2是本实施例空推段底部管片拼装结构示意图；

图3是本实施例的端头墙纵剖图；

图4是本实施例端头墙防渗漏示意图；

图5是本实施例DK109+283~DK109+299.2空推段管片的拼装与固定示意图；