[发明专利]盾构接收或始发端头的双井式加固方法及双井式盾构接收方法

说明书

技术领域

本发明属于盾构隧道建设工程中盾构接收方法的技术领域，具体涉及盾构 接收或始发端头的双井式加固方法及基于其完成的双井式盾构接收方法。

背景技术

盾构法作为隧道开挖的先进方法已经被城市地铁和其他市政及其他大型工 程广泛应用，在隧道开挖的过程中盾构法的施工安全性及施工速度要远远高于 现有的新奥法和其他隧道施工方法，但是，盾构接收段是整个盾构隧道施工的 瓶颈，盾构接收技术至今仍是高风险、高造价的施工段。

现有的盾构接收技术主要有：

①旋喷桩+搅拌桩法全断面加固技术。即，提前一段时间对盾构接收端头隧 道断面一定范围内进行搅拌桩加固，对搅拌桩加固不到或者加固效果较差的地 方进行高压旋喷桩加固，加固后混合土具有一定的强度和防水性能，一定程度 上保证了盾构的安全接收。但是这种方法虽然施工方法简单，但是造价并不低， 最重要的是加固效果往往不理想，隧道断面的下半部分，由于埋深较大，一般 难以成桩，根本达不到预想的加固效果，尤其是在高水压砂层地区，此种方法 接收的风险大大增加，造成很多灾难性工程事故。

②水平注浆加固法。即，在端头井的洞门处，应用高压向端头土体压入双 液浆或者单液浆进行端头加固。此种方法虽然有效弥补了第一种方法的缺陷即 能从纵向对隧道断面的周边土体进行有效的加固，但是其不足之处在于：一方 面，要达到预定的加固范围和效果注浆压力难于掌握，很容易引起地面的大面 积隆起，尤其在城市的繁华地带，其危害极大；另一方面，由于此种注浆方法 属于劈裂注浆方法，加固体的夹层现象较多，夹泥层往往成为巨大风险源；再 者，此种加固方法造价高昂，只适用于特殊工程中，难以普及。

发明内容

本发明为了解决现有盾构接收方法存在的上述问题，打破了传统的单一接 收井的思维定式，在盾构还没有最终接收之前，在预先设好的地下超前井内接 收，把风险化整为零，最终达到既安全又经济的目的。

本发明采用如下的技术方案实现：

一种盾构接收或始发端头的双井式加固方法，其特征在于盾构接收或始发 端头的最终接收井或者车站之外设置超前井。

盾构接收或始发端头的双井式加固方法，最终接收井或者车站的维护墙外 预先成“[”形槽，槽内浇注素混凝土形成地下连续墙即外包素墙，外包素墙与 维护墙相连形成超前井，超前井所包围的范围，纵向距离大于盾构机的长度， 横向距离大于两盾构隧道外缘之间的距离，超前井的底端嵌入隧道下不透水层， 顶端高于最高地下水位。

所述超前井的横向距离比两盾构隧道外缘之间的距离大2～5m。超前井的底 端嵌入隧道下不透水层的深度大于等于1m。在富水地区，超前井的顶端可与地 面齐平。

双井式盾构接收方法，基于上述的盾构接收或始发端头的双井式加固方法 完成，步骤如下：

1)、盾构机到达超前井的外包素墙，调整盾构机的参数使得盾构缓慢打磨 混凝土素墙直至盾构机刀盘通过超前井的外包素墙，

2)、缓慢推进直至盾构完全进入超前井，然后对超前井外包素墙的孔口与 拼装的管片隧道外缘之间的缝隙进行封堵处理；

3)、封堵完成后，凿除最终接收井或车站处的洞门，盾构顺利接收进站。

本发明具有如下有益效果：本发明利用超前井，把水提前挡在超前井外， 使得盾构机在没有水的地质条件下进行接收施工，从根本上改变了原有的地质 条件，把盾构接收的巨大风险化整为零，从根本上解决了富水砂层地区盾构接 收时突水冒砂的巨大风险，降低风险率至少在50％以上，而且在一定程度上节 省了大面积全断面加固产生的费用，工艺方法简单，思路清晰明了，施工方便 且造价低，便于普及。

附图说明

图1为超前井的范围示意图

图2为超前井的高度与深度示意图

图3-1为盾构机到达超前井外侧示意图

图3-2为盾构机刀盘通过超前井外包素墙示意图

图3-3为盾构机完全通过超前井外包素墙示意图

图3-4为注浆或其他方法封堵外包素墙与隧道外缘间的孔隙示意图

图3-5为盾构机通过车站外墙顺利接收示意图