[发明专利]一种非开挖联合加固施工方法

权利要求书

1.一种非开挖联合加固施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）确定失稳范围地段；

（2）在所述失稳范围地段中打入两组沿第一方向延伸的钢板桩，且至少一组所述钢板桩的入土深度大于非开挖作业区的最大深度，所述非开挖作业区为设计管道敷设区；两组所述钢板桩沿第二方向间隔设置、且位于所述非开挖作业区的两侧，两组所述钢板桩形成侧向支护以及侧向止水帷幕，其中，第一方向为管道轴向，第二方向为管道径向，所述第二方向与所述第一方向呈角度设置；

所述步骤（2）中，在所述失稳范围地段中打入两组沿第一方向延伸的钢板桩，具体包括：在所述失稳范围地段中打入两组沿第一方向延伸的钢板桩，两组所述钢板桩中至少一组所述钢板桩沿竖直方向倾斜设置，以使两组所述钢板桩的底端间距小于顶端间距；

（3）在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域进行注浆，通过浆液对局部岩土体进行加固，形成加固拱以及上方止水结构；所述加固拱的两端分别与两组所述钢板桩相接，形成整体止水支护；

所述步骤（3）中，在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域进行注浆，具体包括：在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域进行摆喷注浆和/或旋喷注浆；通过高压喷射设备和注浆管在注浆孔中注浆，所述注浆管上喷嘴的方向为向上倾斜10°~40°；

（4）在所述整体止水支护限定的区域中进行非开挖作业。

2.如权利要求1所述的非开挖联合加固施工方法，其特征在于：所述步骤（2）中，在所述失稳范围地段中打入两组沿第一方向延伸的钢板桩，具体还包括：所述钢板桩距离设计管道侧壁30~50cm，所述钢板桩的入土深度在设计管道底部3~5m以下；两组所述钢板桩均沿竖直方向倾斜设置，以使两组所述钢板桩之间限定出漏斗状区域。

3.如权利要求2所述的非开挖联合加固施工方法，其特征在于：所述摆喷注浆，具体包括：在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域钻进注浆孔；通过高压喷射设备和注浆管在所述注浆孔中注浆，注浆压力为20~40MPa，所述注浆管在设定角度范围内水平方向左右摆喷，相邻两个所述注浆孔所形成的注浆加固区具有重合区域，竖直方向上下注浆范围为0.5~1.5m。

4.如权利要求2所述的非开挖联合加固施工方法，其特征在于：所述旋喷注浆，具体包括：在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域钻进注浆孔；通过高压喷射设备和注浆管在所述注浆孔中注浆，注浆压力为20~40MPa，所述注浆管沿顺时针/逆时针方向旋转，相邻两个所述注浆孔所形成的注浆加固区具有重合区域，竖直方向上下注浆范围为0.5~1.5m。

5.如权利要求3或4所述的非开挖联合加固施工方法，其特征在于：所述在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域钻进注浆孔，具体包括：在位于两组所述钢板桩之间、且位于所述非开挖作业区上方的区域钻进至少一排注浆孔；

当两侧钢板桩距离不大于最大旋喷直径时，在两组所述钢板桩之间的区域每排设置2个所述注浆孔，2个所述注浆孔分别靠近两组所述钢板桩的内侧；当两侧钢板桩距离大于最大旋喷直径时，在两组所述钢板桩之间的区域每排设置2个以上所述注浆孔。

6.如权利要求3或4所述的非开挖联合加固施工方法，其特征在于：所述注浆步骤采用单管注浆、双管注浆或三管注浆；

所述注浆步骤采用复喷工艺，具体包括：

初喷：对于所述单管注浆，在所述注浆管内注水，进行初喷；对于所述双管注浆以及所述三管注浆，在所述注浆管内注水和空气，进行初喷；

复喷：初喷完毕后，将所述注浆管边送水边下降至初喷开始的孔深，再抽送水泥浆，自下而上进行复喷；

所述注浆步骤中实时观察冒浆的情况：若冒浆量超过注浆量的20%，则减少注浆量、加快提升速度和回转速度、缩小喷嘴直径或提高喷射压力；若完全不冒浆，则进行故障排查，若判断故障原因为地层中有较大空隙，则在浆液中掺加速凝剂或增大注浆量。

7.如权利要求1-4中任一项所述的非开挖联合加固施工方法，其特征在于：所述步骤（1）中，所述确定失稳范围地段，具体包括：根据岩土工程勘察报告、工程地质勘察报告、水文地质勘察报告以及区域地质资料，圈定地下水丰富的松散岩土层范围，作为所述失稳范围地段；或者，根据实际施工中遇到的流土流砂、局部塌孔事故确定所述失稳范围地段。