[发明专利]一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法

权利要求书

1.一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤如下：

1)平整场地，沿待建区域两侧施工地下连续墙作为围护结构，然后用三轴水泥搅拌桩进行地基加固，其中地下快速路隧道底板以上的淤泥质土进行弱加固，而隧道底板以下的淤泥质土进行强加固；

2)在地下快速路隧道底板以下位置施作抗拔桩和下部立柱桩；在地下快速路隧道底板以上位置施作上部立柱；且抗拔桩和立柱桩间预留有地铁盾构区间；

3)从场地顶部开始向下开挖土体至基坑第一道支撑的设计位置底部，浇筑冠梁和第一道砼支撑；继续向下开挖土体至第二道支撑的设计位置底部，然后设置第二道钢支撑并对其施加预应力；继续向下开挖土体至第三道支撑的设计位置底部，设置第三道钢支撑并对其施加预应力；其中第一道支撑位于地下快速路框架的顶部位置，第二道支撑和第三道支撑位于地下快速路框架的顶部和底部之间，且三道支撑均水平支顶于两侧的地下连续墙之间；

4)继续向下开挖土体至地下快速路的基坑设计位置底部，坑中设置排水措施后，浇筑素砼垫层及地下快速路隧道框架底板；

5)拆除第三道钢支撑，浇筑地下快速路隧道框架侧墙至第二道钢支撑底部，待侧墙达到设计强度后在两侧侧墙之间加设一道横撑，并施加预应力；

6)拆除第二道钢支撑，浇筑地下快速路隧道框架的顶板和剩余的侧墙；待地下快速路隧道框架顶板达到设计强度后拆除第一道砼支撑及步骤5)中加设的横撑，并拆除底板以上的上部立柱；

7)在框架顶板上施作防水层，然后填筑覆土，恢复城市主干道路面；

8)按照预留的地铁盾构区间进行后续地铁盾构掘进，且地铁盾构区间的衬砌结构顶部与地下快速路隧道框架底板之间留有不低于最小厚度的覆盖层。

2.如权利要求1所述的一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤1)中，所述的三轴水泥搅拌桩尺寸为φ850@600，其中弱加固区水泥掺量不小于8％；强加固区水泥掺量不小于20％。

3.如权利要求1所述的一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤1)中，三轴水泥搅拌桩的施工参数如下：水灰比为1.2～2.0，钻机钻进搅拌速度为0.3～0.8m/min，提升搅拌速度在1.0～1.5m/min，采用跳打方式施工。

4.如权利要求1所述的一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤2)中，抗拔桩和立柱桩同盾构结构间净距d≥1.5m。

5.如权利要求1所述的一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤3)中，所述的冠梁尺寸为1000mm×1000mm，第一道砼支撑尺寸为800mm×900mm。

6.如权利要求1所述的一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤3)中，所述的第二道钢支撑和第三道钢支撑的管径Φ609mm，壁厚t＝16mm。

7.如权利要求1所述的一种城市主干道下地下快速路与地铁盾构区间分建的施工方法，其特征在于，步骤5)中，所述覆盖层的最小厚度h计算如下：

b₁h²+b₂h+b₃≤0

其中，h为覆盖层最小厚度；b₁，b₂，b₃为系数，分别计算如下：

其中，γ、分别为岩石重度和内摩擦角；R_c为岩石的单轴极限抗压强度；a₁为压力拱半跨，计算公式为进行计算，其中a₀为地铁轨面跨度的一半，h₂为地铁轨面至地铁盾构管片顶之间的距离；q为地下快速路隧道框架顶覆盖土以及隧道框架荷载总重；F为安全系数；f为普氏岩石坚固性系数。