[发明专利]一种在重黏土质地层中盾构侧穿立交桥桥桩形成盾构隧道的方法

说明书

本发明属于隧道施工领域，具体涉及一种在重黏土质地层中盾构侧穿立交桥桥桩形成盾构隧道的方法，S1、对重黏土地层土体的分析，对土体进行改良；S2、确认有无废桩，若有废桩，则在盾构机侧穿前，对废桩进行磨桩处理，若没有废桩，则转入S3；S3、观测桥墩、桥桩是否产生裂缝，若产生裂缝，则进行修补后转入S4，没有产生裂缝，则直接转入S4；S4、在所述立交桥待侧穿区域内，设置实时监测桥桩沉降情况的沉降监测点；S5、在侧穿立交桥桥桩之前，使用测量仪器确定盾构隧道的中线及其两侧的边线，使用盾构机进行盾构掘进。本发明的有益效果是：能够改善渣土的塑性、流动性和透水性，确保渣土顺利排出，保证盾构施工的顺利进行。

技术领域

本发明属于隧道施工领域，具体涉及一种在重黏土质地层中盾构侧穿立交桥桥桩形成盾构隧道的方法。

背景技术

土压平衡盾构施工法因其适应性广、安全性高、对环境影响小等特点而得到了广泛的应用。土压平衡盾构机的特点是把土仓内的渣土作为开挖面稳定的介质，刀盘与刀盘后隔板之间形成土仓，刀盘旋转、被切削下来的渣土充满土仓，此时开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上，后由皮带机运输至渣土车的土箱中，再通过竖井运至地面。作为支撑介质的渣土要求具有良好的塑性变形和软稠度，以及内摩擦角小及渗透率小等特点。

由于一般土壤的塑性、流动性和透水性不能满足这些特性，在掘进过程中当土体充满土仓和螺旋输送机时，无法顺利有效地进行排渣，会造成刀盘和螺旋输送机扭矩增大，影响正常掘进。对于黏土层地质来说，防止粘性渣土“结泥饼”、保持土仓土压平衡稳定是保证施工安全和高效的关键。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种在重黏土质地层中盾构侧穿立交桥桥桩形成盾构隧道的方法，能够改善渣土的塑性、流动性和透水性，确保渣土顺利排出，保证盾构施工的顺利进行。

本发明提供了如下的技术方案：

一种在重黏土质地层中盾构侧穿立交桥桥桩形成盾构隧道的方法，所述立交桥包括自上而下依次设置的连续粱、桥墩和桥桩，包括如下步骤：

S1、对重黏土地层土体的分析，获取所述重黏土地层土体孔隙比、凝聚力、渗透系数及坍落度，根据重黏土地层土体的分析结果，制备渣土改良剂，将渣土改良剂施加到重黏土地层土体中，对土体进行改良；

S2、查阅所述立交桥待侧穿区域的历史资料，核对桥桩坐标，确保桥桩与盾构隧道的位置关系与设计值一致，确认有无废桩，若有废桩，则在盾构机侧穿前，对废桩进行磨桩处理，若没有废桩，则转入S3；

S3、观测所述立交桥待侧穿区域的桥墩、桥桩是否产生裂缝，若产生裂缝，则进行修补后转入S4，没有产生裂缝，则直接转入S4；

S4、在所述立交桥待侧穿区域内，于地质条件突变或建筑物密集处设置实时监测桥桩沉降情况的沉降监测点；

S5、在侧穿立交桥桥桩之前，使用测量仪器确定盾构隧道的中线及其两侧的边线，使用盾构机进行盾构掘进，在掘进过程中，控制盾构机盾构中线与盾构隧道中线重叠使得盾构机沿着设定路线掘进，通过土仓压力表监测盾构隧道与桥桩之间土体变化情况，通过全站仪检测桥桩变形情况，通过沉降监测点检测桥桩沉降情况，保持土仓压力表显示压力范围为0.1-0.2Mpa，全站仪显示桥桩倾斜度小于1‰，沉降监测点显示桥桩沉降值或隆起值与设定值的差值在6mm以内，直至盾构机盾构掘进穿过立交桥待侧穿区域。

优选的，所述渣土改良剂包括泡沫剂和钠基膨润土泥浆，所述渣土改良剂的制作方法如下：

将泡沫剂原液与水混合，均匀搅拌1-5min，配制成质量浓度为4％-5％、发泡倍数为10-14倍的泡沫剂；

将钠基膨润土与水混合，均匀搅拌1-2h并静置充分膨化12h以上，配制成质量浓度为6％-8％的钠基膨润土泥浆。