[发明专利]一种地下结构保护的排桩框架皮囊加压装置

说明书

本发明公开了一种地下结构保护的排桩框架皮囊加压装置，涉及地下工程近接施工技术领域。包括：两个侧向加压机构设在隧道左右两侧的排桩结构上，每个侧向加压机构包括多个第一加压组件设在每个排桩上，包括：套筒套在排桩上；固定组件设在套筒的周向；第一皮囊设在套筒与固定板之间，第一皮囊上设有第一控压组件；竖向加压机构设在隧道上方，包括多个第二加压组件，包括：第二皮囊设在小竖井底板下方，第二皮囊上设有第二控压组件；多个压力检测元件设在第二皮囊下方；控制器设在地面上与第一控压组件、第二控压组件、压力检测元件电连接。本发明的优点在于实时动态补偿地下设施围岩压力，有效降低近接工程对既有地下设施扰动程度。

技术领域

本发明涉及地下工程近接施工技术领域，具体涉及一种地下结构保护的排桩框架皮囊加压装置。

背景技术

地铁隧道埋置土中，因自身稳定性差，抗扰动能力弱，易受邻近项目开挖、堆载造成扰动影响。为了增加隧道结构的自稳性，通常在隧道两侧增加排桩，并在排桩顶部增加小竖井钢板桩结构，用于加强对隧道围岩的约束，对隧道侧向和上方土体开挖引起的隧道围压变化而造成的病害，都能起到一定的防护效果。地层应力通过桩基和框架梁板结构传入深部稳定地层中。

但是在近接工程施工时，对圆形受压隧道(洞)只在隧道两侧增加排桩，在排桩顶部增加小竖井钢板桩结构是不能够降低地下结构的围岩压力损失、有效减少地下结构位移量，且不能根据周边开挖卸载量灵活动态控制地下结构周边围压，在地下结构上方开挖易造成其向上回弹变形，在侧方开挖易引其向两侧偏移，从而导致地下结构出现变形的情况。

发明内容

本发明提供一种地下结构保护的排桩框架皮囊加压装置，用以解决现有技术中，在地下结构上方开挖易造成其向上回弹变形，在侧方开挖易引其向两侧偏移的问题。

本发明提供一种地下结构保护的排桩框架皮囊加压装置，包括：

两个侧向加压机构，分别设置在隧道左右两侧的排桩结构上，所述每个侧向加压机构包括多个第一加压组件，分别设置在每个排桩上，所述第一加压组件包括：套筒，套装在排桩上；固定组件，设置在套筒的周向；第一皮囊，设置在套筒与固定板之间，所述第一皮囊上设有第一控压组件；

竖向加压机构，设置在隧道上方，所述竖向加压机构包括多个第二加压组件，分别设置在小竖井底板下方，所述第二加压组件包括：第二皮囊，设置在小竖井底板下方，所述第二皮囊上设有第二控压组件；

多个压力检测元件，分别设置在第二皮囊下方，用于测量土压应力；

控制器，设置在地面上，与所述第一控压组件、第二控压组件、压力检测元件电连接。

优选地，所述固定组件为弧形板，所述弧形板的底部通过铰接机构与套筒铰接。

优选地，所述第一控压组件包括：

第一注水管，其一端设置在第一皮囊上，另一端延伸至地面上与第一水泵输出端连接，所述第一水泵的输入端与储水池连接，用于加压，所述第一注水管上设有第一限压阀，用于保障水压安全；

第一注水泥浆管，其一端设置在第一皮囊上，另一端延伸至地面上与第一注浆泵的输出端连接，所述第一注浆泵的输入端与浆料池连接，用于维压。

优选地，所述第二控压组件包括：

第二注水管，其一端设置在第二皮囊上，另一端延伸至地面上与第二水泵输出端连接，所述第二水泵的输入端与储水池连接，用于加压，所述第二注水管上设有第二限压阀，用于保障水压安全；

第二注水泥浆管，其一端设置在第二皮囊上，另一端延伸至地面上与第二注浆泵的输出端连接，所述第二注浆泵的输入端与浆料池连接，用于维压。

优选地，还包括：第一保护结构，分别设置在第一皮囊、第二皮囊上，用于保护第一皮囊、第二皮囊。