[发明专利]一种控制临近建筑变形的富水砂性地层先隧后站施工方法

说明书

本发明公开了一种控制临近建筑变形的富水砂性地层先隧后站施工方法，包括步骤：一、临近建筑变形控制；二、地下既有锚索三墙合一施工；三、端头地连墙柔性连接；四、坑底及端头加固；五、盾构掘进；六、基坑开挖与支护。本发明可解决车站无法先期完成时，盾构率先过站而后完成车站施工的情况，可有效降低临近建筑物变形，保证周边管线及临近建构筑物的安全与正常使用，在围护结构施工过程中保证槽壁稳定，施工平顺，在盾构过站的过程中保证盾构机机具完善与掘进顺利，在基坑开挖过程中保证基坑稳定，地连墙无较大变形接头无渗水等状况。

技术领域

本发明属于控制临近建筑变形的先隧后站施工技术领域，具体涉及一种控制临近建筑变形的富水砂性地层先隧后站施工方法。

背景技术

近年来，城市现代化建设飞速发展，地下轨道运输空间的运用大大缓解了城市交通压力。在隧道施工方法中，盾构法因施工快速、不影响地面建筑及交通的正常使用的优点以及近年来盾构法施工机械的快速更新迭代使得盾构法逐渐成为主流隧道施工方法。常规的先站后隧施工方法常常是一个始发井要经过几个盾构区间才可由接收井吊出。但由于城市用地逐渐紧张，受到复杂周边环境、征地拆迁、临近项目用地、交通拥堵等等状况的干扰，车站往往不能按照既定工期完成施工导致总工期的延长。因此为了保证综合工期目标“先隧后站”施工技术逐渐成为目前大中城市盾构法轨道交通施工的主流方法。

先隧后站施工往往是由于临近建筑或是项目施工导致的施工场地不能满足正常车站的前期施工要求而采用的。而在先隧后站施工过程中往往会引起周围地面沉降，甚至影响临近建筑物的正常使用或危害安全性。因此，在先隧后站中更应该重视对周围建筑物的变形控制。而常规的预注浆处理并不能完全隔绝先隧后站施工对其建筑物基础的扰动，寻找多种形式的加固处理方法可以有效减小先隧后站施工对周围建筑物的影响。此外，在富水砂性地层中超深地连墙施工往往会存在塌孔、地连墙接头渗水、成型不完整等情况。因此对超深地连墙进行槽壁加固、泥浆、接头和导墙进行改良迫在眉睫。

目前常用的先隧后站施工端头围护结构常采用素混凝土地连墙或者素混凝土咬合桩工艺。这种围护形式虽能满足盾构机正常掘进通过的要求但在盾构机通过后基坑开挖的过程中，素混凝土围护结构由于其中未加入柔性材料使得洞门与管片之间的缝隙极易出现渗水情况严重者甚至会导致掌子面坍塌。素混凝土围护结构中没有钢筋等一系列材料也会导致后浇洞门环梁施工困难。但加入钢筋后虽能满足围护结构稳定需要但盾构机在切削围护结构常常因为扭力不足使得刀具严重损坏并不能完全切断钢筋。应寻找一种代替钢材的柔性材料以满足围护结构稳定和保证盾构机正常切削过站。目前常规的坑底加固一般采用拌合20%的水泥浆液加固形式有抽条、裙边、满堂加固。在周边环境复杂，地下水位较高时，常规的坑底加固由于施工质量不能保、被动区加固范围小、不能形成完整的支撑体系等缺点而导致地连墙在开挖过程中变形大，地面沉降严重、坑内涌水涌砂等灾害的出现。

在先隧后站施工中盾构机过站后，进行基坑开挖会占用地面交通空间导致地面交通拥堵。因此盖挖法、矿山法等施工方法脱颖而出，各种车站开挖（扩挖）方法各有利弊。在保证施工质量的情况下尽量降低对路面交通的影响而选择出最经济的施工方法是一个亟需解决的问题。在基坑开挖的过程中，车站内管片的拆除是一个恒久的话题，国内外众多学者提出了多种管片拆除施工方法。其主要的目的是寻求管片的循环使用以节约成本，但管片拆除过程中由于环向应力突然消失是否会引起被动区土压力不能满足围护结构稳定的需求，是否会引起围护结构横向变形的激增？因此，应衡量管片拆除循环利用节省的经济成本与拆除过程中导致围护结构变形与地面沉降的灾害程度并寻求一种首先保证施工质量与施工安全的同时又经济的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种控制临近建筑变形的富水砂性地层先隧后站施工方法，可解决车站无法先期完成时，盾构率先过站而后完成车站施工的情况，可有效降低临近建筑物变形，保证周边管线及临近建构筑物的安全与正常使用，在围护结构施工过程中保证槽壁稳定，施工平顺，在盾构过站的过程中保证盾构机机具完善与掘进顺利，在基坑开挖过程中保证基坑稳定，地连墙无较大变形接头无渗水等状况，便于推广使用。