[发明专利]叠落式盾构隧道的施工方法

说明书

技术领域

本发明属于地下建筑工程技术领域，具体的说，本发明涉及一种叠落式盾构隧道的施工方法。

背景技术

随着我国城市化进程的加快，城市规模的扩大，城市用地紧张、生存空间拥挤、交通阻塞等问题严重影响了人们的生活质量，阻碍城市的正常可持续化发展，作为解决城市交通问题最有效手段之一的地铁建设也必将得到飞速发展。在以北京、上海、广州、深圳、南京等为首的全国各大城市中，各类地下工程尤其是地铁工程已进入大规模建设阶段。

随着地铁建设的发展，在地铁建设过程中将不得不面临两个问题：一方面，由于受地下空间的限制以及换乘的需要等，地铁线网之间相互穿越现象逐渐增多，近距离穿越既有线路的区间或车站工程将不可避免对既有地下结构产生影响，给施工带来诸多困难；另一方面，随着土地的高度利用化，地铁线路走廊非常有限，特别是在繁华城区，往往居民密集，客流集中，商业繁忙，高楼林立，地下管线纵横交错，城市中进行地铁建设受到地下市政管线、地面建筑物、地上交通、已建地下工程等多种因素影响，桩基等地下建（构）筑物密布，地下环境复杂多变，但这种区域又恰恰是最需要修建地铁的地方。

对于第二种情况，由于地下空间的限制，地铁区间隧道采用常规的两孔隧道平行布置的形式可能无法实现，需要将地铁线路的两孔隧道叠落起来以适应狭小的地下建筑空间。叠落式隧道不仅穿越的地下空间走廊宽度及对地面影响范围小，还可大大减少穿越既有城市设施的次数，但是新的地铁隧道布置形式也给设计和施工带来了一系列的技术难题。目前同期修建的叠落隧道工程较少，这方面的研究成果不多，可借鉴和参考的资料有限。

针对现有技术存在的缺陷，提出本发明。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明针对叠落式盾构隧道施工过程中的技术难题，提出了叠落式盾构隧道的施工方法，通过地层加固、加强型管片设计及隧道内支撑体系保证叠落式盾构隧道的施工安全。

本发明提供的技术方案是：一种叠落式盾构隧道的施工方法，包括以下步骤：

步骤（101），下行隧道施工；

盾构掘进下行隧道，安装衬砌管片，衬砌管片采用加强型管片，较常规管片主筋直径增大、螺栓等级增强，同时衬砌管片环纵、环缝均采用弯螺栓连接；下行隧道掘进时应加大同步注浆量，同步注浆量不少于管片外径与开挖尺寸理论空隙体积的200%，同步注浆采用水泥砂浆；

步骤（102），下行隧道在二次注浆孔中通过注浆管向上行隧道和下行隧道之间的所夹土体进行注浆；

下行隧道与上行隧道中心连线两侧的拱部衬砌管片增设预留二次注浆孔，注浆加固范围为下行隧道与上行隧道中心连线两侧60°范围内，通过二次注浆孔将注浆管（注浆管采用Ф42钢花管，t=3.5mm，L=3.5m，其中Ф为注浆管的直径，t为注浆管的壁厚，L为注浆管的长度）深入上行隧道和下行隧道之间的所夹土体中，向上行隧道和下行隧道之间的所夹土体进行注浆，以提高土体的强度；二次注浆采用的浆液为水泥-水玻璃双液浆，加固范围为每环均进行，确保所夹土体全部加固到位，无死角；注浆时，严格按照同时对称注浆的原则从下行隧道与上行隧道中心连线两侧的注浆孔向外注浆；

步骤（103），在下行隧道内设置台车支撑体系来保护下行隧道；台车走行部分应保证足够的刚度，避免管片变形；台车可在钢轨上行进，台车在外力的推力下，可不卸力实现沿纵向向前移动；支撑点需避开衬砌管片纵缝位置以及手孔位置；支撑应具备预应力调节的功能；

步骤（104），上行隧道掘进施工；

盾构掘进上行隧道，安装衬砌管片；上行隧道同步注浆按照普通盾构即可，采用水泥砂浆；施工过程中下行隧道支撑台车保持与上行隧道掘进同步跟进，上行隧道的盾构机在叠落隧道掘进过程中要平稳、连续、快速掘进，严格控制盾构机姿态，严禁出现盾构机栽头现象；支撑台车前端面需超前上行盾构机3-8m；左线盾构机操作室与移动台车保持相互联系，盾构机或支撑台车出现故障，则相应的支撑台车或盾构机必须停止向前推进，直至相互确认故障排除后方可恢复掘进和推进；

步骤（105），上行隧道在二次注浆孔中通过注浆管向上行隧道和下行隧道之间的所夹土体进行注浆；