[实用新型]一种软土富水隧道下穿既有构筑物的施工结构

说明书

本实用新型涉及一种软土富水隧道下穿既有构筑物的施工结构。软土富水地层隧道施工对地层影响比较大，极易对地表既有构筑物造成不利影响。本实用新型在既有路基影响段下方的隧道拱部或边墙环向设置水平旋喷桩，水平旋喷桩纵向倾斜设置，相邻水平旋喷桩环向之间互相咬合；水平旋喷桩环向内侧设置超前管棚，超前管棚之间设置有超前小导管。本实用新型采用水平旋喷桩、超前管棚和超前小导管的组合控制措施，充分利用旋喷桩的止水作用，施工干扰小，施工进度快，可大大减小对地层的影响，进而减小对既有铁路、公路路基等构筑物的不利影响，降低施工难度和施工风险；也可结合对既有铁路、公路路基等构筑物的地表处理措施一起实施，效果更好。

技术领域

本实用新型涉及属于地下工程建设技术领域，具体涉及一种软土富水隧道下穿既有构筑物的施工结构。

背景技术

随着城市建设和交通工程的发展，地表（或地下）既有路基等构（建）筑物越来越多，而在后期其它地下工程建设过程中，难免会有其它工程与既有工程的交叉施工。在地下水发育地段，软土隧道受施工扰动后，存在软化现象，拱部及边墙变形比较严重，甚至出现塌落现象，而且隧道周边地层变形松动后，可能形成水力连通，对既有路基等构筑物造成不利影响，严重时会影响既有路基段的正常运营。在地表存在既有构筑物时，采用降水措施，会导致地层发生较大的变形，不利于保护既有构筑物，风险较大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种软土富水隧道下穿既有构筑物的施工结构, 通过在隧道拱部或周边设置水平旋喷桩及超前管棚等辅助措施解决现有技术问题，控制隧道施工时的地层沉降，有效保证既有路基结构的安全。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种软土富水隧道下穿既有构筑物的施工结构，其特征在于：

在既有路基段影响段下方的隧道拱部或边墙环向设置水平旋喷桩，水平旋喷桩纵向倾斜设置，相邻水平旋喷桩环向之间互相叠合。

水平旋喷桩内侧环向设置超前管棚。

超前管棚之间设置有超前小导管，超前小导管上设置有注浆孔。

隧道仰拱部分设置水平旋喷桩、超前管棚和超前小导管，与拱部或边墙部分的水平旋喷桩、超前管棚和超前小导管封闭成环。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型用于软土富水隧道下穿既有铁路、公路路基等构筑物，辅助完成隧道掘进施工，能有效控制施工中引起的地层变形，限制地下水的排放，丰富了隧道下穿路基段的工程方案。

2、该结构具有可洞内施工的优点，对隧道结构影响小，无需设置专门的工作面。

3、该施工工法具有对地层影响小，对既有构（建）筑物影响小，施工速度快等特点，其在交通隧道、市政隧道、综合管廊等领域下穿既有铁路、公路路基等构（建）筑物时有着较大的应用前景。

附图说明

图1为下穿既有铁路、公路路基等构筑物纵断面图。

图2为下穿既有铁路、公路路基等构筑物横断面图。

图3为超前管棚设计图。

图4为超前小导管设计图。

图中，1-既有路基段，2-水平旋喷桩，3-超前管棚，4-超前小导管，5-隧道，6-超前管棚或超前小导管的加劲箍，7-注浆孔。

H-隧道拱顶距离路基坡脚的高度，φ-软土的内摩擦角，h0-超前管棚的钢管直径，L1-超前管棚的长度，h1-超前小导管的钢管直径，L2-超前小导管的长度，L3-超前小导管的止浆段长度，L4-注浆孔的间距。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。