[发明专利]盾构隧道安全下穿市政桥梁桩基托换系统的施工方法

权利要求书

1.盾构隧道安全下穿市政桥梁桩基托换系统的施工方法，其特征在于：它的施工步骤如下：

步骤（一）、河道围堰，设置临时基坑，为施工提供工作平台；

步骤（二）、在工作平台上施工托换桩，托换桩顶部设置预顶承台，设置临时支架，在桥梁的盖梁底部施作大跨度、井字形上部托换结构梁，该上部托换结构梁与盖梁可靠连接，待上部托换结构梁混凝土达到强度后，进行第一次托换施工，将桥梁需要托换部分的上部荷载转换至新施工的托换体系上，上部托换结构梁与市政桥梁的盖梁以及桥桩通过植筋方式可靠连接；托换桩位置需设置在地铁盾构区间范围外，并预留一定的安全下穿距离；每两根被托换桩由四根托换桩进行托换；托换施工采用主动托换的方式，即在割除被托换桩之前对托换桩和上部托换结构梁间通过千斤顶和液压同步系统预先施加荷载，使托换桩和托换结构梁在上顶力的作用下，预先完成可能存在的变形，最终达到通过预加载消除部分托换桩和上部托换结构梁的变形，使托换桩和上部托换结构梁的变形控制在较小的范围；由于上部托换结构梁受力体系存在二次受力转换，受力及变形均较为复杂，因此，顶升力加载过程应按设计顶升力分级进行，并同步监测上部结构的沉降量，达到要求后锁紧安全自锁装置，放置垫块，完成受力转换过程；

步骤（三）、绳锯法割除被托换桩至工作平台部分，采用补偿收缩混凝土浇筑上部托换结构梁至托换桩间部分，完成上部托换结构体系；然后采用全套筒、全回转钻机拔除影响地铁盾构施工范围内的桩基；

步骤（四）、利用被托换桩在河底标高以下施工大跨度、井字形下部托换结构梁，然后施工托换墙至上部托换结构梁的下部，待下部托换结构梁混凝土达到强度后，进行第二次托换施工，将桥梁托换部分的上部荷载转换至河底新施工的托换体系上，为进一步控制上部结构的沉降变形，二次托换施工也应采用主动托换的方式，托换桩施工时应为下部托换结构梁预留钢筋接驳器，以避免二次托换施工时造成托换桩结构损伤；

步骤（五）、绳锯法自上而下割除上部托换结构梁多余部分、河底以上托换桩部分，采用补偿收缩混凝土浇筑托换墙至上部托换结构梁间部分，完成下部托换结构体系，然后回填至河底标高；

步骤（六）、支护结构回收，拆除河道围堰，恢复河道。

2.根据权利要求1所述的盾构隧道安全下穿市政桥梁桩基托换系统的施工方法，其特征在于：所述的步骤（一）中基坑开挖前需对桥梁桩基附近土体进行注浆加固，补偿因基坑开挖产生的摩阻力损失。

3.根据权利要求1所述的盾构隧道安全下穿市政桥梁桩基托换系统的施工方法，其特征在于：所述的步骤（三）中被托换桩切割应由表及里逐层切割，并应在监测指导下进行，如实时监测的沉降量大于预先的设定沉降量，则应根据实际情况对顶升力进行调整，拔桩孔采用性状接近或稍强于原状土的回填土密实回填，如粘性土或灰土，以满足后期盾构穿越的各项要求。

4.根据权利要求1所述的盾构隧道安全下穿市政桥梁桩基托换系统的施工方法，其特征在于：所述的步骤（五）中割除过程应在监测指导下进行，如实时监测的沉降量大于预先的设定沉降量，则应根据实际情况对顶升力进行调整。