[发明专利]双圆盾构近距离穿越建筑物或构筑物的施工方法

摘要

一种双圆盾构近距离穿越建筑物或构筑物的施工方法，属于建筑工程领域。本发明包括：一、穿越建筑物或构筑物的前期准备；二、对建筑物或构筑物预先采取保护措施，包括变形缝即薄弱区域加固、隔离桩隔离施工；三、施工监测，包括建筑物或构筑物沉降监测、地表沉降监测、深层监测；四、双圆盾构近距离穿越建筑物或构筑物过程，包括土压力设定、浆液选取、推进速度、刀盘转速、正面土体改良、盾构背部注浆、同步注浆、拼装过程；五、双圆盾构穿越后的二次注浆技术措施，包括：利用盾构同步注浆系统进行二次注浆；利用海纳泵进行壁后二次注浆。本发明不仅实现了双圆盾构近距离穿越建筑物或构筑物施工，也完好保存了建筑物或构筑物。

主权项

1、一种双圆盾构近距离穿越建筑物或构筑物的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：第一、穿越建筑物或构筑物的前期准备，包括：(1)资料收集，(2)试验分析，(3)三维数值仿真模拟，找到建筑物或构筑物薄弱区域，(4)建立中央控制室，24小时监控，(5)技术交底，让施工人员清楚施工方案；第二、对建筑物或构筑物预先采取保护措施：对建筑物或构筑物薄弱区域进行加固或保护；第三、施工监测，包括：(1)建筑物或构筑物沉降监测，(2)地表沉降监测，(3)深层土土体孔隙水压力和土压力的监测；第四、双圆盾构近距离穿越建筑物或构筑物过程(1)土压力设定：穿越施工前，对建筑物或构筑物自重进行估算，然后再根据计算结果得到土压力；(2)浆液选取：该区间同步注浆和二次注浆选用同一种双液浆，每1m3 浆液中含有：水泥275～375kg、水750～785升、陶土粉55～80kg、含有丙稀磺酸叔基盐的水溶性高分子材料的双液浆稳定剂3.6L/水玻璃77L，初凝在6～9秒范围内；(3)推进速度：施工过程中尽量保持低速、稳定推进，按照每环的注浆量总量、上下7∶3的分配比例，并结合设备最低流量得到最低推进速度；(4)刀盘转速：在穿越建筑物或构筑物施工过程中，刀盘转速控制在0.4rpm；(5)正面土体改良：在施工过程中，通过在刀盘上部的注浆孔压注水或膨润土来改良刀盘前方土体；(6)、天端土压力：在推进过程中尽可能缩小天端土压力的波动范围，当天端土压力超过200kpa时应停止推进，等天端应力释放后再恢复推进；(7)盾构背部注浆：在盾构穿越建筑物或构筑物过程中，利用盾构机背部的注浆孔压注膨润土，每环膨润土压注量为0.3～0.5m3，分多次压注，确保天端土压力稳定，防止出现背土现象；(8)同步注浆：盾沟切口到达建筑物或构筑物区域无需大幅度调整同步注浆量，只需要调整土压力来控制切口处的建筑物沉降；盾构盾尾到达建筑物或构筑物区域根据自动水准管监测数据以0.2m3/次为单位进行调节注浆量；(9)拼装过程：拼装过程中发现前方土压力下降，采用螺旋机反转的方法，即将螺旋机机内的土体反填到盾构机前方，维持土压力；第五、双圆盾构穿越后的二次注浆技术措施(1)利用盾构同步注浆系统进行二次注浆：在拼装过程，建筑物或构筑物所在盾尾区域沉降超过1mm，每环管片拼装工序到拼装立柱时利用盾构注浆设备对上部进行二次注浆，注浆量为0.5～1.0m3；拼装时间较长或出现设备故障时，对盾尾区域压注0.5m3；(2)利用海纳泵进行壁后二次注浆：①每环推进结束后半小时，对该施工环后的第3环进行二次注浆：采用左、右隧道砌衬顶部注浆孔，每环左、右各压注1m3双液浆，注浆压力为0.2Mpa，当二次注浆效果没有达到设定目标时增加0.5m3压浆量，或者更改注浆孔进行二次注浆，单次注浆0.5～1.0m3；②局部利用二次注浆施工抬升建筑物或构筑物，以0.5m3/次～0.8m3/次为单位进行施工；③当盾构穿越建筑物或构筑物后、在其底部少量压注一次单液浆，使单液浆均匀分布于其底部，缩小建筑物或构筑物底部平面的各区域的差异沉降。