[发明专利]一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构及其施工方法，涉及两条平行分布的盾构隧道，该加固结构包括布置在两条所述盾构隧道之间的拉杆以及布置在所述盾构隧道内的临时内支撑，所述拉杆的布置位置对应于待施工联络通道的设计位置，所述拉杆布置所围合的区域断面形状对应于所述待施工联络通道的断面形状。本发明的优点是：加固施工结构简单，通过在两条平行盾构隧道之间设置若干拉杆进行连接，利用体系内力自平衡原理，可有效避免机械法施工联络通道过程中造成对盾构隧道挠曲变形以及横断面变形的影响，并同时可减少联络通道施工对周围土体的扰动与上部地表的影响，适用于平行的盾构隧道净距不大于15m的盾构隧道联络通道施工。

技术领域

本发明属于盾构隧道技术领域，具体涉及一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构及其施工方法。

背景技术

地铁设计规范规定，联络通道。两条单线区间盾构隧道应设联络通道，相邻两个联络之间的距离不应大于600m。地铁区间盾构隧道一般在1000m以上，因此联络通道是两条单线地铁盾构隧道不可或缺的附属结构。国内外普遍采用矿山法施工联络通道，施工法采用冻结法将需要开挖的区域进行加固，而土体冻结加固时土体冻胀对与已建盾构隧道产生影响，如图1所示。

为了避免联络通道施工发生坍塌事故，近年来国内外开展了联络通道机械法施工（即采用顶管法与盾构法）。然而，当采用机械法施工联络通道时，施工设备顶推力易导致始发端盾构隧道发生水平位移而产生挠曲，而施工机械接近接收端盾构隧道时，刀盘推挤力也易导致接收端盾构隧道发生水平位移而产生挠曲，如图2所示。

为了减小机械法联络通道施工过程中导致已建盾构隧道产生过大的水平位移，通常将联络通道附近的已建盾构隧周围地层进行加固，其成本高，施工难度大，施工工期长，且其加固效果难以保证。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构及其施工方法，该加固施工结构通过在两条平行盾构隧道之间设置若干拉杆进行连接，利用体系内力自平衡原理，以避免盾构掘进机在掘进施工联络通道时造成盾构隧道挠曲变形和横断面变形，减小对于盾构隧道和周围土体的变形影响。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种盾构隧道之间联络通道的加固施工结构，涉及两条平行分布的盾构隧道，其特征在于所述加固结构包括布置在两条所述盾构隧道之间的拉杆以及布置在所述盾构隧道内的临时内支撑，所述拉杆的布置位置对应于待施工联络通道的设计位置，所述拉杆布置所围合的区域断面形状对应于所述待施工联络通道的断面形状。

所述拉杆由若干钢管段经螺纹接长组成，所述拉杆的端部贯穿所述盾构隧道上的管片并经螺栓固定。

所述拉杆的布置位置位于所述待施工联络通道设计位置的外侧30-50cm之间。

位于所述盾构隧道内的所述临时内支撑与所述拉杆相连接固定。

一种涉及任一所述盾构隧道之间联络通道的加固施工结构的施工方法，其特征在于所述施工方法包括以下步骤：分别在两条盾构隧道内布置临时内支撑以对所述盾构隧道进行支护；在两条所述盾构隧道之间设置拉杆以将两条所述盾构隧道连接在一起，所述拉杆布置所围合的区域断面形状对应于待施工联络通道的断面形状；在其中一条所述盾构隧道内布置盾构掘进机或顶管机，所述盾构掘进机或所述顶管机沿所述拉杆所围合的区域进行掘进并同步安装所述待施工联络通道的管片，直至掘进至另一条所述盾构隧道内，完成联络通道的施工。

所述拉杆由若干钢管段组成，在所述盾构隧道的管片上开设供所述钢管段贯穿通过的通孔，在其中一条所述盾构隧道中，将第一节所述钢管段经所述通孔压入至土体中，待第一节所述钢管段压入至末端时，在第一节所述钢管段的末端经螺纹连接第二节所述钢管段并继续压入至土体中，如此往复，直至第一节所述钢管段的前端到达另一条所述盾构隧道上的所述通孔中，之后利用螺栓分别将所述拉杆的两端同管片以及所述临时内支撑进行螺栓固定。