[发明专利]预留盾构穿越复合式基坑围护装置的施工工法

说明书

技术领域

本发明涉及一种预留盾构穿越复合式基坑围护装置的施工工法。

背景技术

轨道交通工程线网随着城市的整体开发不断地增加扩容，进而形成纵横交错的线网布局，由此，因规划先后问题，不可避免的出现前期施工的线路会对后期规划设计及施工会产生影响的情况。

地铁深基坑围护施工现有施工工法、机械设备及技术水平已经相对较为成熟。当遇到预留盾构穿越条件的，围护形式则多种多样，目前国内常规采用有三种形式，分别是玻璃纤维筋地下连续墙、TRD工法墙、SWM工法墙，其中采用玻璃纤维筋形式的在实际运用中后期需要花费大量时间去切削混凝土墙体；TRD工法桩在国内运用不多，市场环境不成熟，工期达不到要求，造价较为高昂；SMW工法桩可运用在较浅的、基坑安全等级较低的基坑施工，对于周边环境复杂、要求较高的地方不适用。

因此，有必要提供一种能够克服上述缺点的预留盾构穿越复合式基坑围护装置的施工工法。

发明内容

本发明提供了能够克服上述现有技术的缺点的一种预留盾构穿越复合式基坑围护装置的施工工法，通过此施工工法获得的预留盾构穿越复合式基坑围护装置刚度大、强度高、安全性好，并且此施工工法十分有利于深基坑开挖的风险控制，适用于例如所有地铁基坑围护和房建基坑、特别是其下有规划地铁线路的深基坑结构围护。

本发明的预留盾构穿越复合式基坑围护装置的施工工法原理是式短地下连续墙与深层SMW工法墙的两墙合一，即，在保证基坑开挖时墙体自身稳定的前提条件下，减少地下连续墙体的嵌固深度，再利用深层SMW工法墙阻断本应由地下连续墙来隔断的承压含水层，待地下结构施工完成拔除复合墙中的型钢，最后由盾构或其他施工机械穿越复合墙体。

地下连续墙的作用是确保整个基坑围护结构的连续性和整体性，同时能够有效地保证复合墙墙体的强度。

短地下连续墙与深层SMW工法墙之间采用高压旋喷桩填充完全，增强复合墙的整体性和防水性能；在复合墙顶部针对地下连续墙与SMW工法墙设计宽体冠梁，保证两墙合一性。

本发明的目的通过以下施工工法来实现：

一种预留盾构穿越复合式基坑围护装置的施工工法，其包括：步骤S1，进行施工准备，其中对施工现场情况和工程地质、水文地质情况进行调查研究；步骤S2，进行地下连续墙施工；步骤S3，利用SMW工法于地下连续墙外进行三轴搅拌桩成墙施工；步骤S4，进行型钢的安装；步骤S5，进行高压旋喷桩填充；步骤S6，进行冠梁的制作；步骤S7，进行施工监测与基坑开挖及结构施工；步骤S8，进行型钢的拔除；以及步骤S9，进行回填注浆。

优选地，关于所述步骤S2：地下连续墙的导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物；开挖槽段采用成槽机成槽挖土；成槽机配备有垂直度显示仪表和自动纠偏装置，确保能及时纠偏，以使槽壁的轨迹达到最佳；以及挖槽至设计标高后，用超声波等方法测量槽段断面，如误差超过规定需修槽。

优选地，关于所述步骤S3：三轴搅拌桩的垂直度不大于1/200；控制喷浆速率与喷浆提升或下沉速度使得喷浆和搅拌提升速度的误差不大于±0.1m/min；搅拌桩搭接施工的间隔时间不超过24小时，若因时间施工间隔时间过长产生冷缝，在高压旋喷填充阶段采用高压旋喷对冷缝进行补强；以及三轴搅拌桩在设计开挖龄期采用钻芯法检测墙身完整性与单轴抗压强度试验。

优选地，所述型钢采用整材，以及所述型钢涂抹有减摩剂以便后期拔除顺利。

可选地，所述型钢采用分段焊接；相邻型钢焊接接头竖向位置相互错开，错开距离不小于1m；以及所述型钢涂抹有减摩剂以便后期拔除顺利。优选地，在所述步骤S4中：所述型钢插入前检查平整度、焊缝质量和减摩剂效果以便及时修补；所述型钢宜在所述步骤S3的三轴搅拌桩施工结束后30min内插入；根据所述型钢的规格尺寸制作相应的型钢定位导向架和竖向定位的悬钩挂件；所述型钢的垂直度不大于1/200；所述型钢采用履带吊配合三轴桩机依靠自重插人，当插入有困难时采用振动锤辅助下沉。

优选地，在所述步骤S5中：旋喷过程中冒浆量控制在10％-25％之间。

优选地，在所述步骤S6中：在由所述地下连续墙与所述三轴搅拌桩形成的复合墙的顶部设置封闭的钢筋混凝土宽体冠梁，所述型钢锚入所述冠梁，采用四肢箍固定，冠梁主筋避开所述型钢设置；所述型钢与所述冠梁间采用泡沫板隔离，并采用油毛毡外包防水。

优选地，在所述步骤S7中：对由所述地下连续墙与所述三轴搅拌桩形成的复合墙的监测工作应在所述步骤S6的施工结束后立即进行。

优选地，在所述步骤S8中：采用液压起拔机进行所述型钢的起拔。