[发明专利]一种基于仪器和巡视双监测的盾构出洞施工方法

说明书

本发明提供了一种基于仪器和巡视双监测的盾构出洞施工方法，包括以下操作步骤：S1、洞门环的设计、安装和验收；S2、施工接收基座；S3、盾构隧道贯通测量；S4、洞门破除；S5、盾构监测；S6、接收段管片加固；S7、接收段盾构掘进；S8、加固区掘进；S9、出洞段推进；S10、洞门封堵。本发明施工组织设计科学合理，监测效果好，安全性高，能有效提高施工效率和施工质量。

技术领域

本发明涉及一种盾构施工方法，具体涉及一种基于仪器和巡视双监测的盾构出洞施工方法。

背景技术

盾构施工法是在地面下暗挖隧洞的一种施工方法，它使用盾构机在地下掘进，在防止软基开挖面崩塌或保持开挖面稳定的同时，在安全地进行隧洞的开挖和衬砌作业。其施工过程需先在隧洞某段的两端开挖竖井或基坑，盾构出发的竖井或基坑为始发井，沿盾构方向前方的竖井或基坑为接收井。在始发井内吊入安装盾构设备开始掘进并沿设计洞线推进直至到达洞线中的另一竖井即接收井或隧洞的端点。盾构从始发井出发钻进土层中去叫进洞；盾构出洞就表示盾构钻出土层，进入工作井，完成了一个工作周期。

盾构隧道施工中的盾构进洞和出洞是盾构施工中易发事故的高风险施工节点，目前国内盾构隧道施工进出洞主要采取端头预先加固施工和洞门防水系统措施。现有技术无法达到安全、经济、高效的施工要求，主要是端头加固难以保证质量，施工工期长，施工成本高，可能会发生洞门破除区坍塌、洞门漏水，甚至造成盾构机进出洞过程中塌方或涌水涌沙险情发生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于仪器和巡视双监测的盾构出洞施工方法，该方法设计科学合理，安全可靠，准确度高，施工效率高，施工效果好，可在盾构施工中推广应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于仪器和巡视双监测的盾构出洞施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、洞门环的设计、安装和验收：在接收井主体结构施工时进行洞门环预埋，洞门环由钢板制成，洞门环通过锚筋锚入侧墙结构内，同时在洞门环外侧预埋多根注浆管；

预埋洞门环施工时对洞门环位置进行监测测量，在洞门环安装完成后进行验收测量，根据验收测量结果考虑盾构机贯通时的接收位置；

在盾构机到达加固区前，在预埋洞门环的位置依次安装橡胶帘布板、圆环板及卡板，用于盾构机出洞时洞门止漏作业。

S2、施工接收基座：使用混凝土浇筑接收基座，接收基座的坡度与隧道轴线坡度一致，盾构机出洞时利用接收基座上的预留轨道滑行；

S3、盾构隧道贯通测量：盾构机接收前应对盾构机的位置和盾构隧道的测量控制点进行准确的测量，明确实际隧道中心轴线与隧道设计中心轴线的关系，同时对盾构接收井的洞门进行复核测量，确定盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划；

S4、洞门破除：在接收井端头加固完成后、盾构机具备接受条件的情况下安排施工洞门破除；

S5、盾构到达监测：盾构机接收的现场监测结合仪器监测和巡视监测，现场监测的对象包括隧道成型管片、接收井周边地表及管线沉降；

S6、接收段管片加固：为提高盾构隧道管片的整体性以及防止盾构机出洞时管片发生严重错位，在出洞前对接收段管片进行刚性加固和拉紧；

S7、接收段盾构掘进；

S8、加固区盾构掘进；

S9、出洞段盾构推进；

S10、洞门封堵。

优选地，洞门环由12mm厚的钢板制成，所述洞门环背面布置4根Φ20mm的钢筋，钢筋之间角度差5°，洞门环外预埋24根外径32mm、壁厚4mm的注浆管，相邻注浆管之间有15°的角度差。