[发明专利]一种深埋盾构隧道充填注浆的布置结构及方法

说明书

本发明公布了一种深埋盾构隧道充填注浆的布置结构及方法，其特征在于：在地面上等间距钻有第一序钻孔(1)和第二序钻孔(2)，所述的第一序钻孔(1)和第二序钻孔(2)相间布置，在第一序钻孔(1)和第二序钻孔(2)上均预先跟有钢套管(3)，所述的钢套管(3)伸入到位于地面以下的盾构管片(4)的管壁中，在所述的钢套管(3)内下放套管(5)，在所述的套管(5)的尾部内安装有注浆塞(5.1)，注浆管(6)伸入到所述的套管(5)内，且尾部伸入至盾构管片(4)内；它克服了现有技术中土体流入隧道内，易引起地面塌陷事故的缺点，具有止水与防漏砂效果好，并可替换钢套管，减小工程费用的优点。

技术领域

本发明涉及到地铁工程、市政隧道工程等技术领域，更加具体来说是一种深埋盾构隧道充填注浆的布置结构及方法。

背景技术

目前，明挖法、盾构法、矿山法等施工方法在国内地铁区间隧道施工中都得到了成功应用。用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、施工速度快、开挖时地面沉降控制好、适应于各种复杂地质条件等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。因此，盾构法逐渐成为地铁区间隧道施工的主要工法。

近年来，上海、广州、深圳、南京、天津、南宁、武汉等地先后发生盾构隧道塌陷事故，后续对盾构隧道采取了工程原位修复或者改线修复。

2015年2月10日，武汉轨道交通3号线某区间右线隧道盾构机掘进至354环时出现险情，造成地面塌陷，盾构机被埋，既有隧道损坏。为保证工期要求，后续采用了改线修复的方案。原右线盾构隧道位于新建左、右线隧道之间，现已废弃，内充满积水和松散砂土。废弃的右线隧道位于正在运营的左线隧道下方，竖向低于左线隧道1.63～8.06m，水平净距8.87～14.92m；与正在运营的右线隧道基本并行，水平净距3.23～12.50m。

考虑到地铁工程是百年工程，被废弃的盾构隧道与正在运行的地铁隧道距离很近，为防止地下水活动引起废弃隧道空腔内外的水土交换，土体流入隧道内，易引起地面塌陷事故，进而影响到3号线运营隧道的结构安全，需要对既有右线盾构隧道进行填充处理。

需进行注浆回填段盾构隧道埋深约为18.0～27.0m，隧道长度约为365m。盾构隧道所在地层为(3-5)粉砂、粉土、粉质黏土互层和(4-1)粉细砂，最大承压水头高达25m，需要特别考虑管片开孔和回填注浆工艺，以保证施工安全和回填质量。

发明内容

本发明的第一目的在于克服上述背景技术的不足之处，而提出一种深埋盾构隧道充填注浆的布置结构。

本发明的第一目的的技术方案通过如下措施来实施的：一种深埋盾构隧道充填注浆的布置结构，在地面上等间距钻有第一序钻孔和第二序钻孔，所述的第一序钻孔和第二序钻孔相间布置，在第一序钻孔和第二序钻孔上均有跟管钻进的钢套管，所述的钢套管伸入到位于地面以下的盾构管片的管壁中，在所述的钢套管内套有套管，在所述的套管的尾部内安装有注浆塞，注浆管伸入到所述的套管内，且尾部伸入至盾构管片内。

在上述技术方案中：相邻的两个所述的第一序钻孔和第二序钻孔之间的间距均为15m。

在上述技术方案中：所述的钢套管为直径不小于130mm的钢套管，所述的套管为直径为110mm的PVC管，所述的注浆管为直径为76mm的钻穿管；所述的盾构管片的壁厚为300mm或350mm。

在上述技术方案中：所述的钢套管伸入到所述的盾构管片内的深度为150mm-200mm之间。

在上述技术方案中：所述的钢套管伸入到所述的盾构管片内的深度为200mm之间。

本发明的第二目的在于提出了一种施工方法：一种深埋盾构隧道充填注浆的布置方法，包括如下施工步骤；

①、在地面上等间距钻有第一序钻孔，在所述的第一序钻孔内安装有钢套管，所述的钢套管自地面钻进到盾构管片的管壁中200mm；