[发明专利]一种适应于隧道紧邻建筑物施工的分区不等强注浆加固方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道建筑领域，尤其涉及一种适应于隧道紧邻建筑物施工的分区不等强注浆加固方法。

背景技术

在隧道施工中，下穿建筑物的情况时有发生。在下挖隧道的同时，需要严格控制隧道开挖引起的建筑物最大沉降量。注浆加固控制技术作为加固地层、减小地层沉降、保护地面既有建筑物安全的一种有效措施，在隧道下穿既有建筑物的工程中得到了大量的应用。但目前的注浆预加固技术主要是从控制建筑物总体沉降量入手考虑的，采用单一强度浆体加固地层，并没有充分考虑建筑物差异沉降和结构协调变形，可能造成加固不良或者增加加固成本。

发明内容

为克服目前单一强度浆体加固地层存在的问题和不足,本发明提供一种适应于隧道紧邻建筑物施工的分区不等强注浆加固方法，对地层进行不等强注浆预加固处理，以改进现有的注浆预加固技术的不足，实现控制建筑物差异沉降和保证结构协调变形的目标。

本发明的目的是通过采用如下的技术方案来实现的。

一种适应于隧道紧邻建筑物施工的分区不等强注浆加固方法，其包括如下步骤：

步骤一、根据隧道与建筑物之间的位置关系确定注浆加固区的范围；

步骤二、根据建筑物下地质情况和建筑物与隧道位置关系对注浆加固区进行分区，划分低强度注浆区和高强度注浆区；

步骤三、在隧道开挖至紧邻建筑物位置之前，对隧道与建筑物之间的地层进行钻孔并在建筑物基础底部布置多个沉降监测点；

步骤四、根据预先划分的注浆加固区，对隧道与建筑物之间的地层进行不等强注浆处理分区加固；

步骤五、在注浆完成之后，再进行隧道下穿建筑物的开挖施工，同时对建筑物基础底部的沉降监测点进行实时监测，并根据监测结果确定是否对注浆加固区进行补强注浆；

步骤六、待隧道开挖完成二衬施作后，通过提取沉降监测点的沉降数据，来以此判断隧道紧邻建筑物施工的分区注浆加固的最终效果。

进一步地，所述注浆加固区为所述建筑物基础之下，所述隧道之上的区域，所述注浆加固区的范围由沉降槽宽度系数、厚度预定值和建筑物基础宽度确定。

进一步地，所述步骤一中注浆加固区的长度为5i长度，i为沉降槽宽度系数，沉降槽宽度系数i为peck曲线中隧道中心至反弯点的距离，5i长度为地表沉降槽沉降值S为零的两点间距离；

注浆加固区的厚度为2～4m；

注浆加固区的宽度不小于建筑物基础的宽度。

进一步地，在步骤二中将所述注浆加固区划分为多个区，所述注浆加固区宽度不小于所述建筑物基础宽度。

进一步地，当所述注浆加固区划分为三个区时，各分区长度尺寸比例根据地质情况可以分为1:1:1或者1:2:1两种；

所述地质情况是指围岩条件，当所述围岩条件良好时，选用1:1:1的长度比例；当所述围岩比较破碎或者软弱时，则选用1:2:1的长度比例。

进一步地，在步骤三中当隧道掌子面抵达所述隧道紧邻所述建筑物位置前的6～8m范围内时钻孔布置沉降监测点。

进一步地，在所述步骤四中的注浆作业按照注浆结石体的强度中间强两边弱的规律进行分区不等强注浆，所述低强度注浆区注入低强度浆液，所述高强度注浆区注入高强度浆液。

进一步地，所述低强度浆液采用水泥水玻璃双液浆，所述高强度浆液采用水泥浆单液浆或采用浆液浓度较高的水泥水玻璃双液浆。

进一步地，所述步骤五中需要根据实时监测的数据判断所述建筑物基础的变位情况是否超限，如果所述建筑物基础发生较大幅度的基础变位情况则需要对所述注浆加固区进行补强注浆。

进一步地，所述步骤六中通过提取沉降监测点的沉降数据绘制二衬施作完成后的沉降曲线，并与相同工况下通过数值模拟计算所得到的地表沉降结果进行对比来判断分区注浆加固的最终效果。

本发明的有益效果是：

(1)在进行分区不等强注浆时，合理地利用了peck曲线的特点，将注浆加固区设计成中间强、两边弱的形式，从而能够更好地控制建筑物的差异沉降，保证结构的变位在合理的范围内。

(2)本方法采用实时监测建筑物基础变形的方式，能够及时检测注浆加固效果，如果建筑物差异沉降仍然较大可以进行纠偏和补浆。

本发明可以克服现有单一强度浆体加固地层方法的不足，利用分区加固、不同区域注不同强度浆体的方式对地层进行处理，在降低加固成本的情况下保证隧道下穿建筑物施工时，建筑物的均匀沉降和协调变形。

附图说明

图1为本发明中隧道紧邻建筑物施工的分区不等强注浆示意图；