[发明专利]一种盾构下穿建筑物地面的加固方法

说明书

本发明公开了一种盾构下穿建筑物地面的加固方法，先通过斜向设置的管道一对基础与隧道之间的土体进行预注浆加固，即对所述基础下的浅层土体实行加固处理，改善该土层的物理力学性质，然后采用斜向设置的管棚再次对所述基础与隧道之间的土体进行管棚加固，增加围岩强度，提高地基承载力，同时在盾构下穿时阻断或减弱地层变形的传递，减小盾构施工对建筑物的影响，所述管道一和管棚均避开所述基础，有效降低施工对土体的扰动，避免损伤建筑物基础，提高盾构下穿作业的安全性，尤其对于沉降极为敏感的老旧危房，能有效提升老旧危房基础的整体稳定性及抗扰动能力，利于盾构下穿作业时老旧危房和隧道的稳定。

技术领域

本发明涉及建筑工程施工领域，特别涉及一种盾构下穿建筑物地面的加固方法。

背景技术

目前，在城市主要城区内修建隧道，盾构机穿越建筑物大都不可避免，建筑物基础对于地层土体的扰动极为敏感，而盾构隧道的施工势必会造成周围土体的扰动，两种不利因素的同时作用会对工程的安全建设产生极大威胁，控制盾构隧道安全及掘进对地面沉降和上方建筑物的影响至关重要。然而在地下施工过程中，地层应力状态的改变将直接导致周边土体产生位移和变形，当这种位移和影响超出一定范围时，必然对隧道结构本身和上部周围环境造成严重破坏，影响到地表和邻近建筑物的安全使用。尤其在城市繁华中心区修建地铁，周边高层或老旧建筑物不可避免的会受到扰动，轻则建筑物开裂、不均匀沉降、倾斜，重则建筑物倒塌，威胁人民的生命财产安全。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中在城市繁华中心区修建地铁，会对周边建筑物产生不可避免的扰动，导致建筑物开裂、沉降、倾斜甚至倒塌的上述不足，提供一种盾构下穿建筑物地面的加固方法。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种盾构下穿建筑物的加固结构，包含预注浆加固区和管棚加固区，所述预注浆加固区和管棚加固区均设于待下穿建筑物的基础与隧道之间的地基中，所述预注浆加固区通过预注浆孔中的管道一注浆，所述预注浆孔位于所述基础外侧，所述管棚加固区通过管棚注浆，所述管棚的顶端位于所述基础外侧。

采用本发明所述的一种盾构下穿建筑物的加固结构，通过在所述隧道下穿所述待下穿建筑物前，所述预注浆加固区用于对所述基础下方的浅层土体进行加固，所述管棚加固区用于对浅层土体下方的围岩区进行加固，所述预注浆加固区的尺寸和管棚加固区的尺寸根据设计要求确定，所述预注浆孔的孔位布置及钻孔施工、所述管道一的布置及管棚的布置均应避开所述基础及周边地下管线，所述预注浆孔和所述管棚的顶端均位于所述基础外侧，即所述管道一和管棚均斜向设置向所述基础与隧道之间的土体注浆，通过两者配合形成联合加固，有效的改善土体的物理力学性质，起到加固地基、防渗、堵水、降低地表下沉、提高地基承载力的作用，同时，有效阻断地层变形的传递，对建筑物及隧道进行双重保护，从而有效保证盾构下穿作业的安全性，尤其对于沉降极为敏感的老旧危房，能够有效提升老旧危房基础的整体稳定性及抗扰动能力，保障盾构下穿作业时老旧危房的稳定。

优选的，还包含管棚导向梁，所述管棚导向梁设于所述隧道的下穿影响区内，所述管棚导向梁沿所述基础设置，所述管棚沿所述管棚导向梁设置，所述管棚导向梁与基础的间距为2-2.5m。

设置所述管棚导向梁时应对所述待下穿建筑物周边的地下管线进行保护。

优选的，所述管棚包含若干无缝热轧钢管。

进一步优选的，所述管棚中相邻两个钢管的水平间距为0.5-0.8m。

优选的，所述管棚加固区的厚度小于或等于1.5m。

优选的，所述管棚与水平面之间的夹角为30-40°。

优选的，所述预注浆加固区顶面与所述基础底面的间距小于或等于5m，所述预注浆加固区的厚度为3-5m。