[发明专利]用于城市地铁隧道上方回填造地区复杂地层的排水固结法

说明书

本发明涉及一种用于城市地铁隧道上方回填造地区复杂地层的排水固结法，在地铁隧道上方的加固地层中通过旋喷注浆形成若干个梅花型布置的高压旋喷桩柱，之后立即向高压旋喷桩柱的中心处径直插入制成的钢花管组，插入钢花管组后，去除最上端的普通钢花管的临时密封，向钢花管组内注入双液浆，最后在打井地层打设若干个位于加固地层两侧的降水井，该排水固结法能够加固回填造地区复杂地层。

技术领域

本发明涉及地铁施工的技术领域，特别涉及一种用于城市地铁隧道上方回填造地区复杂地层的排水固结法。

背景技术

近年来，我国国民经济的快速增长，国内基础设施建设得到了迅猛发展，尤其是城市轨道交通，都是各大城市争先发展的建设项目。很多城市通过回填土石方等措施来扩大城市面积，这样形成的地质条件就较为复杂，存在着地质松散、水源丰富、地质不均等诸多不利因素，在富水回填区下方直接开挖隧道非常困难。传统隧道下穿富水回填区一般是采用明挖法施工，即直接挖除，消除回填区地质不确定带来的安全隐患，但这种方法主要存在以下两方面问题：

1.受征地拆迁影响大。很多城区，由于地表建筑和地下管线等诸多因素，选择明挖法，需要考虑征地拆迁具备的条件、需要的时间和经济成本等因素。

2.受交通疏解影响大。很多隧道位于市政道路下方，选择明挖法需要较大场地，需要事先考虑交通疏解方案及经济成本是否可行。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于城市地铁隧道上方回填造地区复杂地层的排水固结法。

本发明的技术方案是：一种用于城市地铁隧道上方回填造地区复杂地层的排水固结法，包括以下步骤：

（1）旋喷桩施工：在地铁隧道上方的加固地层中通过旋喷注浆形成若干个梅花型布置的高压旋喷桩柱，每两个相邻的高压旋喷桩柱互相咬合；

（2）钢花管组制作：在底部钢花管的上端用钢箍焊接若干个也用钢箍依次焊接的普通钢花管，最上端的普通钢花管的顶部进行临时密封处理，制成钢花管组；

（3）插入钢花管组：在步骤（1）结束后立即向高压旋喷桩柱的中心处径直插入步骤（2）中制成的钢花管组；

（4）补充注浆：插入钢花管组后，去除最上端的普通钢花管的临时密封，向钢花管组内注入双液浆；

（5）设置降水井：在打井地层打设若干个位于加固地层两侧的降水井。

优选的，在步骤（1）中：所述高压旋喷桩柱的直径为600mm-800mm，所述高压旋喷桩柱从地面延伸到地铁隧道的顶部，每两个相邻的所述高压旋喷桩柱之间的间距为高压旋喷桩柱的半径的2倍减去咬合深度，所述咬合深度为200mm-400mm。

优选的，在步骤（2）中：所述底部钢花管的下端为圆锥状的尖端，所述底部钢花管和普通钢花管的侧面从距离上端1m处均设有向下呈梅花形布置的溢浆孔，每两个在竖向相邻的溢浆孔之间的间距为200mm-300mm，所述溢浆孔的直径为6mm。

优选的，在步骤（4）中：所述双液浆由水泥和水玻璃按照1：1体积比配制而成。

优选的，在步骤（5）中：所述降水井距离加固地层两侧边缘的距离为2m-3m。

优选的，所述降水井为管井，所述降水井的孔径为800mm，所述降水井的井管的管径为400mm，所述降水井伸入到地铁隧道的下方，所述降水井的底部到地铁隧道底部的距离为8m。

本发明的有益效果是：