[发明专利]快速路隧道底板施工过程中不均匀沉降加固处理方法

说明书

本发明公开了一种快速路隧道底板施工过程中不均匀沉降加固处理方法，属于岩土工程加固领域。在施工过程中发现隧道底板存在不均匀沉降现象时，通过拉抬装置拉抬和高聚物注浆膨胀的联合方法对底板不均匀沉降部位进行及时修复调整。拉抬装置主要由机身、钩爪、注浆通道、液压装置等组成，在拉抬隧道底板的同时通过注浆通道进行高聚物高压注浆，高聚物注浆材料能够迅速发生反应进行体积膨胀并形成泡沫状固体，达到快速填充的效果。本发明能够在快速路隧道施工过程中发现底板已发生不均匀沉降时快速有效地对底板进行补救调整，避免施工过程引起的不均匀沉降为后续作业和运营留下隐患。

技术领域

本发明属于岩土工程加固领域，具体涉及一种快速路隧道底板施工过程中不均匀沉降加固处理方法。

背景技术

合理开发利用城市地下空间并将之建设为高效的地下交通工程是目前解决城市道路交通问题的有效方法之一。随着各城市地下通道的建设与发展，隧道规模逐渐增大，这给隧道施工、隧道整体结构变形控制提高了难度。

不均匀沉降一直以来都是岩土工程中的一项重大难题，隧道的不均匀沉降将导致隧道自身以及上部结构发生形变和内力重分布，进而引起如隧道路面变形超标、隧道结构开裂、隧道渗水等问题，最终影响其正常使用功能与极限承载力。

快速路隧道主体结构的施工主要包括底板施工、腹板施工及顶板施工。在隧道底板施工过程中，由于隧道整体结构尚未成型，施工荷载的传递路径主要从底板到垫层再到下部土体，而施工荷载在时间与空间上分布的不均匀性往往容易引起不均匀沉降，从而使底板发生倾斜甚至开裂。

目前关于隧道的变形控制通常集中在对隧道长期变形的监测上，尚缺少一种能够在快速路隧道施工过程中对底板发生的不均匀沉降现象进行及时补救调整的方法。

发明内容

为了能够在快速路隧道施工过程中发现底板已发生不均匀沉降时快速有效地对底板进行补救调整，避免施工过程引起的不均匀沉降为后续作业和运营留下隐患，本发明提出了一种快速路隧道底板施工过程中不均匀沉降加固处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种快速路隧道底板施工过程中不均匀沉降加固处理方法，该方法包括以下步骤：

(1)确定发生不均匀沉降的位置，布设若干支撑桩点位，同时预算各点位底板所需拉抬高度以及注浆结束后的沉降量，计算注浆速率、注浆压力与注浆量；

(2)在相应点位打入支撑桩至基岩或具有一定承载力的持力层；

(3)在支撑桩顶部安装拉抬装置，布置供电系统和注浆系统；

所述拉抬装置包括F形机身、下底座、液压装置、配重块、钢锁链和L形钩爪；机身由机身立柱、横梁和钩臂一体形成，机身立柱固定在下底座上，机身立柱上设有用于调节高度的液压装置，机身立柱顶部连接横梁，横梁一侧下方安装配重块，另一侧下方连接钩臂，钩臂底部设置为凹槽形状的钢挂钩；机身与钩爪通过钢锁链连接，钩爪可与隧道底板紧密贴合从而托住隧道底板进行高度调整，钩爪内置注浆管道用于高压注浆；

(4)在隧道底板上部侧面与拉抬装置对应位置打入螺栓，并通过螺栓与钢挂钩的配合实现拉抬装置对隧道底板的上拉；

(5)启动液压装置升高机身的位置，随后上拉隧道底板至一定高度后，钩爪通过钢锁链安装在钩臂上并伸入隧道底板下方，使之与隧道底板紧密贴合，同时引出注浆管线与注浆系统对接；

(6)调整配重块配重参数，使横梁在拉抬前后能够保持平衡状态；通过液压装置继续升高机身位置，同时根据拉抬速率计算每个拉抬装置对应隧道底板下方所需填充的空间体积从而调控注浆速率、注浆压力与注浆量进行第一次高压注浆，并实时获取底板监测点位移变化；

(7)注浆填充隧道底板至满足水平控制要求，等待第一次注浆液达到所需强度后，液压装置逐级卸压；