[发明专利]预制装配式地下通道结构的顶推纠偏换撑系统及方法

说明书

本发明的预制装配式地下通道结构的顶推纠偏换撑系统及方法，针对现有传力板带结构无法根据围护结构的受力特点及地下通道结构的变形进行主动调整，无法起到控制或调整顶推线性的问题。它包括设置于围护结构与地下通道下部结构之间的升降支架和轴力调整装置，以及支撑在地下通道下部结构侧壁与底板间的斜向调节机构。顶推纠偏换撑方法：通过顶进系统依次将多节地下通道下部节段顶进就位，进而拼装成地下通道下部结构；在地下通道下部节段安装顶推纠偏换撑系统，使得轴力调整装置的两端与围护结构和地下通道下部节段相抵，在地下通道下部结构的侧壁与底板之间安装斜向调节机构，再依据围护结构变形、受力特点及顶推线性因素，进行换撑轴力调整。

技术领域

本发明涉及地下工程建设技术领域，特别涉及一种预制装配式地下通道结构的顶推纠偏换撑系统及方法。

背景技术

随着大中型城市交通拥堵现象日益严重，将迎来越来越多的交通基础设施立体化改建项目，然而，在人口密集的城市核心区开展地下通道的建设，必然面临着施工场地狭小、环境保护要求苛刻等难题。

现有地下通道基坑开挖常采用围护结构加多道钢筋混凝土支撑的形式，在地下通道结构构筑过程中，依次由下往上逐渐拆除多道钢筋混凝土支撑，直至地下通道结构全部完成施工。如图1和图2所示，常规地下通道结构100与围护结构1之间需留有一定的施工空间，用于模板架设及后期防水体系施工；在基坑开挖及钢筋混凝土支撑2、3逐道拆除的过程中，为了减少围护结构1因无支撑范围大而导致的变形严重甚至坍塌等事故，需在地下通道结构100底板与围护结构1之间的合理位置设置传力板带结构。现有传力板带结构多采用如图1中所示的上翻牛腿101，或如图2中所示的地下通道结构底板延伸浇筑段102。但是由于其自身特点的限制，现有传力板带结构具有如下缺点：

1、传力高度无法根据围护结构的动态受力特点进行调整；

2、对于地下通道结构的变形不能起到主动调整的作用；

3、对于地下通道结构顶推施工工艺，无法起到控制或调整顶推线性的作用；

4、在地下通道结构上部节段及下部节段的对接过程中，对于孔位对接施工，无法实现下部节段的位移校正。

发明内容

针对现有传力板带结构无法根据围护结构的受力特点及地下通道结构的变形进行主动调整，而且现有顶推施工工艺无法起到控制或调整顶推线性作用的问题。本发明的目的是提供一种预制装配式地下通道结构的顶推纠偏换撑系统及方法，斜向调节机构能够实现轴力的实时调整，配合轴力调整装置可实现地下通道下部结构外墙变形的实时校正，实现地下通道上部节段顶进施工过程中的线性主动纠偏，提高地下通道上部节段及地下通道下部节段的拼装效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：预制装配式地下通道结构的顶推纠偏换撑系统，预先将地下通道结构竖向分幅为若干节段，每个节段又横向分割为地下通道上部节段及地下通道下部节段，分别预制加工多节所述地下通道上部节段和所述地下通道下部节段，通过顶进系统依次将多节所述地下通道下部节段顶进就位进而拼装成地下通道下部结构，所述顶推纠偏换撑系统包括设置于所述围护结构与所述地下通道下部结构之间的升降支架和轴力调整装置，以及支撑在所述地下通道下部结构侧壁与底板间的斜向调节机构，所述升降支架的底部安装动力行走装置，所述轴力调整装置设置于所述升降支架上，且所述轴力调整装置的两端分别与所述围护结构及所述地下通道下部节段相抵，所述斜向调节机构包括安装于所述地下通道下部节段底板上的反力基座、依次安装于所述反力基座上的调节杆及传力杆件，所述轴力调整装置及所述调节杆均为液压缸结构。

优选的，它还包括水平定位系统，它包括设置于已安装就位的所述地下通道下部节段底板上的激光接收器一，及安装于待顶进施工的所述地下通道下部节段底板上的激光发射器一，所述激光接收器一和所述激光发射器一均与控制系统连接。

优选的，所述轴力调整装置的靠近所述围护结构的一端设置加强缀板二，所述斜向调节机构的调节杆与反力基座之间设置加强缀板三。