[发明专利]松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构及施工方法

权利要求书

1.一种松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构，包括隧道初期支护、隧道二次衬砌、仰拱初期支护、仰拱二次衬砌以及仰拱填充混凝土层，所述仰拱填充混凝土层上端面与隧道仰拱设计标高平齐；其特征在于：依次贯穿所述仰拱填充混凝土层、隧道二次衬砌、仰拱二次衬砌、仰拱初期支护竖直设有钢筋混凝土连接管，所述钢筋混凝土连接管前端埋设至隧道基岩地层中，钢筋混凝土连接管末端与隧道仰拱设计标高平齐，所述仰拱初期支护下端的基岩地层中设有高压旋喷桩，所述高压旋喷桩与基岩地层连接在一起，所述钢筋混凝土连接管与隧道二次衬砌、仰拱初期支护和仰拱二次衬砌连接在一起；所述松散岩堆体地层下大断面城市隧道基底防沉降结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、隧道仰拱开挖及测量定位：在隧道仰拱部按照设计断面形状开挖完之后，对高压旋喷桩设计桩位进行测量放线，并符合桩中心位置，使得各桩位偏差小于50cm，靠近边墙或已施工完成仰拱结构的桩位，依据设计要求根据实际情况调整；

步骤二、隧道仰拱结构施工及钢筋混凝土连接管安装：在隧道仰拱部开挖完成后，架设钢拱架，并在钢拱架架设完毕后，在混凝土桩位上放置钢筋混凝土连接管，在放置时，混凝土连接管开口端向下，钢筋混凝土连接管开口端部分埋设在土体，直至钢筋混凝土连接管盖板端与仰拱设计标高平齐，在放置时需时刻保证钢筋混凝土连接管的竖直，并利用钢拱架固定钢筋混凝土连接管；采用与钢筋混凝土连接管同样的安装方式安装预留检测管，钢筋混凝土连接管与土体间的孔隙、PVC管与土体间的孔隙使用砂浆进行填补；

步骤三、桩机就位：旋喷机就位后，校正旋喷机立塔的垂直度，检查高压设备和管路系统，确保浆液气压力和流量满足设计要求，喷嘴和气嘴内不得有任何杂物，注浆管和气管接头密封良好，双管钻杆垂直度控制在1％以内，在以上工作准备好后，先开启空压机，在空压机运转后；

步骤四、制浆：采用复合硅酸盐42.5水泥，水灰比为1.0，浆液搅拌好以后，钻具下放到钢筋混凝土连接管的孔底后，开动高压注浆泵，旋喷机按设计要求设定转速和提升速度，在泵压力达到设计值并在钢筋混凝土连接管口有返出水泥浆和气泡后，开始提升钻具，提升到设计桩顶标以上0.5～0.8m，每次拆卸钻杆后，重新提升时，必须搭接复喷200mm，保证桩的直径和承载力；

步骤五、冲洗：喷射施工完毕后，把钻具和高压管内等设备冲洗干净，管内和设备不得残存水泥浆;

步骤六、旋喷提升：钻杆应匀速旋转、提升，确保桩体连续、均匀；当拆卸钻杆或因故停喷后续喷时，重复旋喷不小于0.2m；旋喷过程中出现压力骤然下降、上升、孔口冒浆量超过20%或完全不冒浆，应查明原因及时处理，在旋喷提升过程中，钻机就位要保证位置准确、机座平稳。

2.根据权利要求1所述的松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构，其特征在于：所述钢筋混凝土连接管由钢筋和混凝土制成管体，所述管体前端开口，所述管体末端设有盖板，盖板中心开设有管盖板开启孔。

3.根据权利要求2所述的松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构，其特征在于：所述钢筋混凝土连接管管体末端的管壁上均布有若干连接盖板凹槽，所述盖板外圆周上固定有若干与连接盖板凹槽相配合的盖板凸起。

4.根据权利要求1所述的松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构，其特征在于：所述钢筋混凝土连接管外壁竖直固定有与钢筋混凝土连接管长度相同的预留检测管。

5.根据权利要求4所述的松散岩堆体地层下大断面隧道基底防沉降结构，其特征在于：所述预留检测管为直径100mm的PVC管。