[发明专利]一种利用短套筒进行盾构始发的施工方法

说明书

本发明属于地铁隧道盾构施工技术领域，具体涉及一种利用短套筒进行盾构始发的施工方法，解决了现有隧道施工盾构始发时依靠传统的洞门橡胶帘布板和洞门压板对洞门进行密封，无法确保盾构始发时洞门密封不漏水以及在土仓内建立有效的土压力的问题，短套筒包括短套筒导向环和密封钢环，是利用短套筒导向环、密封钢环以及导向环混凝土环框梁组合连接作为盾构始发的施工方法。本发明与传统的端头旋喷加固相比，施工速度快，无需进行管线迁改及交通疏解，可实现盾构施工的有效密封，重新定义了盾构施工长久以来被盾构始发制约发展的局面。

技术领域

本发明属于地铁隧道盾构施工技术领域，具体涉及一种利用短套筒进行盾构始发的施工方法。

背景技术

目前，城市地铁建设在我国主要城市已呈现井喷式发展，作为地铁区间隧道的优选施工方式毫无疑问为盾构法。在盾构机始发阶段，洞门可能发生涌沙﹑透水﹑塌陷等安全事故，特别是在富水软土地质条件下，因涌水涌砂造成端头的地面沉陷、坍塌乃至建筑物倒塌、盾构被淹被埋等重大事故不断增多。但对于富水砂层地质或类似地质，周边环境复杂且盾构始发端不具备从地表进行旋喷加固的条件，如勉强使用，其加固效果也相对较差，砂层无法固结稳定。要使盾构能够安全的始发和到达，除端头加固外，洞门密封变得极其重要，因此为了保证盾构机能够安全顺利的始发，需慎重考虑洞门密封装置的结构形式及施工质量。目前常用的结构形式是在先对洞门四周做加固处理，进一步在洞门位置施做钢环，现有的洞门密封施工方法为采用橡胶帘布配合折压板，达到洞门密封的目的。此种方法仅适用于施工条件相对较好、水土压力较小的隧道。针对地质较差的土体，依靠传统的洞门橡胶帘布板和洞门压板对洞门进行密封的方式已无法确保盾构始发时洞门密封不漏水以及在土仓内建立有效的土压力，使得盾构安全始发始终为制约隧道施工的关键节点。

发明内容

本发明为了解决在不稳定土地质条件下进行隧道盾构始发时，依靠传统的洞门橡胶帘布板及洞门压板对洞门进行密封，无法确保盾构始发过程中对洞门的密封以及在土仓内建立有效土压力的问题，提供了一种利用短套筒进行盾构始发的施工方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种利用短套筒进行盾构始发的施工方法，短套筒包括短套筒导向环和密封钢环，本发明是利用短套筒导向环、密封钢环以及导向环混凝土环框梁组合连接作为盾构始发的施工方法，具体包括如下步骤：

S1. 根据施工图纸及设计要求对盾构始发端用作围护结构的连续墙进行测量放样，得到隧道的中心线及短套筒导向环的安装轮廓；

S2. 将短套筒导向环的组成部件运至施工场地完成拼装，确定尺寸合格后将各组成部分焊接固定，同时在短套筒导向环内沿其径向增加若干临时钢支撑，进一步将短套筒导向环整体吊装至设计位置并用固定件将其与连续墙固定连接；

S3. 沿短套筒导向环外缘绑扎导向环混凝土环框梁钢筋，同时在位于短套筒导向环外侧的连续墙上植筋，进一步将所植钢筋与导向环混凝土环框梁钢筋连接后，支模板并完成导向环混凝土环框梁的浇筑；

S4. 在盾构隧道外拼装密封钢环，密封钢环各拼装部件的结合面采用螺栓连接，校核尺寸使其符合设计要求；

S5. 在密封钢环内安装橡胶密封环；

S6. 在密封钢环一端沿内表面固定环向砂浆袋，并在密封钢环的端部上方与环向砂浆袋的接触位置固定砂浆袋挡板；

S7. 将密封钢环整体吊装至井下并与短套筒导向环沿轴向拼接成整体，其中密封钢环的底部连接有支撑钢架，支撑钢架固定在始发井底板上；

S8. 拆除短套筒导向环内的临时钢支撑；

S9. 在短套筒导向环的底部位置连接利于盾构机滑行的滑块；

S10. 在砂浆袋注浆孔处安装砂浆袋注浆管阀，在油脂注入孔处安装油脂注浆管阀，在预留应急材料注入孔处安装化学浆液注浆管阀，同时将备用注浆孔用堵头封堵；