[实用新型]一种临近河道盾构始发端头地层加固装置

说明书

一种临近河道盾构始发端头地层加固装置,包括在盾构始发端头纵向9m范围内设置咬合桩，咬合桩伸入结构底部以下2m、洞身范围2m，隧道两侧外轮廓线外2m范围内设置袖阀管注浆加固，袖阀管注浆加固沿隧道轴线方向始发端9m接收端10m、隧道洞身上3m、下2m，盾构洞门加固段设置直径为108mm的管棚，管棚内注浆加固，在加固端头设置3口降水井，分部于掘进前方的左侧、中部、右侧纵向位于车站端头附近；本实用新型可用于水位较高、非黄土地质、硬土、透水性较弱的地质层、没有加固条件、地层埋深大、地下水压水流大等地区，地层加固效果明显。

技术领域

本实用新型属于盾构工程施工技术领域，具体涉及城市地铁盾构隧道始发端头近河道时地层加固装置。

背景技术

在城市地铁盾构施工中，盾构机始发前必须进行端头地层加固，以确保盾构进洞安全。根据地质情况的不同，目前常用的加固方法有素混凝土桩法、地表注浆法、旋喷法、冷冻法等。素桩法一般用于水位不高、黄土地质，成本较低。地表注浆法多用于软土地质，或透水性较强的地层、杂土地层，一般施工成本较高，效果不一定很理想。旋喷多用于软土地质，施工成本高。冷冻发多用于地表没有加固条件、地层埋深大、地下水压水流大等情况，施工成本高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克上述方法的不足,提供一种施工成本低、速度快、地层加固效果好的临近河道盾构始发端头地层加固装置。

解决上述技术问题采用的技术方案是：包括在盾构始发端头纵向9m范围内设置咬合桩，咬合桩伸入结构底部以下2m、洞身范围2m，隧道两侧外轮廓线外2m范围内设置袖阀管注浆加固，袖阀管注浆加固沿隧道轴线方向始发端9m接收端10m、隧道洞身上3m、下2m，盾构洞门加固段设置直径为108mm的管棚，管棚内注浆加固，在加固端头设置3口降水井，分部于掘进前方的左侧、中部、右侧纵向位于车站端头附近。

本实用新型的咬合桩加固包括：咬合桩采用素混凝土桩，桩径800mm，间距600mm，混凝土标号C25，采用超缓凝混凝土，咬合桩顶设置导墙，导墙宽度1m，厚度0.4m，垂直度允许偏差0.3％。

本实用新型的袖阀管注浆加固包括：地面注浆孔的间距为纵向1.50m×横向1.25m，梅花型布置；注浆孔扩散半径1.0m；注浆孔开孔直径不小于108mm，终孔直径不小于90mm；孔口管采用直径76mm，壁厚4mm的热轧无缝钢管；所述的钻孔和注浆顺序为先外围、后内部，从外围进行围、堵、截，内部进行填、压，同一排间隔施工，注浆形式采用后退式注浆，岩层破碎容易造成坍孔时，采用前进式注浆；注浆参数为水泥浆水灰比0.8：1～1：1，注浆压力采用0.2～0.4MPa。

本实用新型的管棚孔口位置在后浇环梁轮廓线外250mm位置布置，管棚环向中心间距400mm，外插角α为1°～2°，管棚个数为19根，范围为拱顶120°；所述的管棚采用108mm，壁厚6mm的无缝钢管，分节安装，管棚分节为5m×3＝15m，两节之间用丝扣连接，丝扣螺纹段长大于150mm，相邻两根管棚的接头要错接，其错接长度不小于1.0m，管棚上钻注浆孔，孔径10mm，孔间距200mm，呈梅花型布置，管棚尾部即孔口段2.0m不钻花孔作为止浆段；注浆浆液采用水泥浆，注浆参数为水泥浆水灰比0.8:1～1:1，注浆压力：采用0.2～0.4MPa；管棚导向管在盾构井端墙施工时预埋，管棚导向管长度等于侧墙厚度减去50mm，管棚导向管在后浇环梁轮廓线外250mm处布置，环向间距400mm，外插角α为1°～2°；管棚钢管内注浆，注浆顺序先下后上，全孔可采用后退式分段注浆方式。

本实用新型相比于现有技术具有以下优点：

1、可用于水位较高、非黄土地质的地区，施工成本低。

2、可用于硬土、透水性较弱的地质层，施工成本低、施工效果更理想。

3、可用于没有加固条件、地层埋深大、地下水压水流大等地区，地层加固效果更好。

附图说明