[发明专利]一种基于无降排水的承压水层竖井施工方法

说明书

一种基于无降排水的承压水层竖井施工方法，方法至少包括：在不受承压水层影响的第一位置设置预设与竖井尺寸匹配的至少一个临时封底结构，在第一位置以上的第二位置设置沿竖井壁周边延伸指定范围的横向水平加固结构，在第二位置以下分别设置沿竖井侧壁分布的纵向加固结构和与纵向加固结构连接为一体的隔水加固结构以形成竖井轮廓的防水加固层，在破除临时封底结构的情况下开挖竖井至不贯穿隔水加固结构的预设距离，以循环设置临时封底结构、横向水平加固结构和防水加固层的方式对竖井进行分段式开挖从而形成贯穿承压水层的竖井结构。本发明不需要进行降排水，就能够通过循环分段的施工方式将竖井贯穿承压水层。

技术领域

本发明涉及地铁施工技术领域，尤其涉及一种基于无降排水的承压水层竖井施工方法。

背景技术

北方地区地下水位逐渐回升给当前市政地铁施工带来一定的困难；为了绿色环保施工保护水源，当前已经禁止对地下水的抽排，进一步加剧了当前竖井施工的难度。目前无压力富水地层的施工方法较多，但针对承压水地层的竖井的开挖技术相对较少。

当前的现有技术普遍采用降水来进行承压水层的开挖。例如，中国专利CN110387884A公开了一种用于超深基坑防突涌的施工方法，待开挖的基坑底部靠近承压水层，该施工方法包括：在待开挖基坑的区域周围设置地下连续墙；利用MJS于地下连续墙的底部位置浇筑隔水加固层，且该隔水加固层的周沿与地下连续墙相贴合；利用MJS于隔水加固层上方待开挖的基坑的坑底位置浇筑降压加固层，且该降压加固层的周沿与地下连续墙相贴合；开挖基坑并对应支设支撑结构。本发明有效地解决了超深基坑开挖时具有承压水突涌隐患的问题，并且施工时对周边环境的影响小，不会造成周边建筑的沉降，能够保证施工质量和施工效率。该施工方法虽然能够有效防突涌，但是，其对坑底的加固的一次性的，这对于挖基坑有效，对于需要贯穿承压水层的地铁施工来说，仅进行坑底的一次加固是完全不足够的。

专利文献CN104912561B公开了一种高承压水复杂地层条件下盾构连续穿越竖井的施工方法，其包括：步骤1，端头加固；加固竖井端头土体，增加土体的自稳性确保不发生渗流；步骤2，洞门连续墙破除及竖井回填；由下至上分层破除竖井的洞门混凝土，并逐层将竖井内废弃混凝土清除，利用回填物料进行竖井回填；步骤3，盾构掘进以及掘进过程中的监测；步骤4，管片背后注浆管理；盾构机过竖井出洞及进洞时，盾尾在出洞前加强同步注浆，并用雷达检查壁厚注浆效果，根据壁厚注浆效果确定是否进行二次补浆。虽然该发明能够降低盾构穿越竖井时高承压水复杂地层对其产生的危险性。但是，该发明依然是通过设置降水井来进行降排水，然后进行承压水层的竖井开挖，其没有从本质上改变竖井施工方式。

本发明旨在弥补现状竖井施工技术的不足之处，提供一种解决承压水地层中竖井开挖的新方法，解决地层中水头压力造成涌水、坍塌及井壁变形过大造成的失稳。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供一种基于无降排水的承压水层竖井施工方法，其特征在于，所述方法至少包括：

在不受承压水层影响的第一位置设置预设与竖井尺寸匹配的至少一个临时封底结构，

在所述第一位置以上的第二位置设置沿竖井壁周边延伸指定范围的横向水平加固结构，

在所述第二位置以下分别设置沿竖井侧壁分布的纵向加固结构和与纵向加固结构连接为一体的隔水加固结构以形成竖井轮廓的防水加固层，

在破除所述临时封底结构的情况下开挖竖井至不贯穿所述隔水加固结构的预设距离，以循环设置所述临时封底结构、横向水平加固结构和所述防水加固层的方式对竖井进行分段式开挖从而形成贯穿所述承压水层的竖井结构。