[发明专利]盾构进出洞接口处理结构及其方法

说明书

本发明涉及一种盾构进出洞接口处理结构及其方法，在特殊复杂地质条件下的深基坑内进行盾构始发与接收会存在一定的工程风险，自盾构隧道的内轮廓起环周向外，于管片衬砌和基坑内衬范围内构建后浇外包环梁，代替传统的内置环梁结构。本发明为了尽量少的扰动进出洞接口处及周边，尽量少的拆除接口处已拼装的管片，采用设置“外包环梁”的形式，充分发挥既有拼装管片以及背后注浆的承载和密封能力，利用已经平衡稳定的结构体系，在此基础上设置“外包环梁”，辅助进一步的收口及接口密封处理，确保盾构进出洞处的结构安全与防水可靠。

技术领域

本发明属于地下工程建设技术领域，具体涉及一种盾构进出洞接口处理结构及其方法。

背景技术

随着城市建设和基建工程的不断发展，隧道及地下工程越来越多。采用盾构法实施的隧道工程，盾构利用车站端部和竖井进行始发及接收的情况也越来越多。

当周边环境复杂、盾构工作基坑较深、地下水位较高、地层以粉细颗粒状介质为主时，盾构进出洞处的接口处理也是影响工程质量优劣的重要环节。传统做法采用拆除或凿除进出洞接口处最外侧一环管片，设置“内置环梁”填补接口处的空缺，但是在特殊复杂的外界条件下，拆除进出洞接口处的管片以及扰动周边地层会存在一定的安全风险，容易破坏既有的体系平衡状态，严重时会诱发向基坑内涌水、涌砂等事故，后期接口处若处置不好还会存在渗漏水等病害进而很难根治处理。因此，对于周边环境复杂的深基坑，盾构进出洞接口处的处置需要慎重对待，必要时应考虑特殊的、更加稳妥的处理方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种盾构进出洞接口处理结构及其方法，可尽量少的拆除管片，尽量少的扰动接口周边，整体更为稳妥和安全，后期防水功效也更加可靠。

本发明所采用的技术方案为：

盾构进出洞接口处理结构，其特征在于：

自盾构隧道的内轮廓起环周向外，于管片衬砌和基坑内衬范围内构建后浇外包环梁。

管片衬砌和基坑内衬之间存在缝隙，后浇外包环梁在该缝隙处设置有环凸，环凸端面紧抵基坑内衬旁侧的围护结构。

后浇外包环梁下方与主体结构底板之间设置有承托基座。

后浇外包环梁与管片衬砌的接触面处通过管片衬砌内预埋的连接螺栓、预留螺栓接头和螺母实现固定连接。

后浇外包环梁与管片衬砌的接触面处通过管片后期植筋实现固定连接；

后浇外包环梁与基坑内衬的接触面处通过内衬后期植筋实现固定连接。

后浇外包环梁与管片衬砌的接触面处通过管片衬砌内的管片预留钢筋和管片端部先期预埋钢板以及后浇外包环梁内的焊接锚固钢筋实现焊接连接；

后浇外包环梁与基坑内衬的接触面处通过基坑内衬内的内衬预留钢筋和内衬预留钢板以及后浇外包环梁内的焊接锚固钢筋实现焊接连接。

后浇外包环梁与管片衬砌的接触面以及后浇外包环梁与基坑内衬的接触面处均设置有防水/止水措施。

盾构进出洞接口处理方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一：根据实施过程中盾构进出洞接口处的管片排布情况，判断洞口处管片是否拆除：

当接口处管片位于基坑内衬墙体的范围大于或等于墙体厚度的一半时，该环管片不拆除；当接口处管片位于基坑内衬墙体的范围小于墙体厚度的一半时，该环管片拆除；

步骤二：确定外包环梁的结构型式：

外包环梁截面为四边形，沿墙体上先期预留盾构进出孔洞的外周布置，一圈闭合设置；环梁最小边的厚度不小于400mm，梁体总高度不小于800mm；