[发明专利]防止盾构机始发即下穿既有盾构隧道时地面塌陷的方法

摘要

本发明提供的一种防止盾构机始发即下穿既有盾构隧道时地面塌陷的方法。所述方法具体包括：首先在盾构隧道洞门轮廓线与既有隧道之间打设有多层管棚，之后在盾构洞门口增加延长钢环，并采用钢环支撑结构对钢环进行加固，将延长钢环与洞口预埋环板连接，在延长钢环内中部设置至少两道钢丝刷，尾部设置一道帘布橡胶板，形成多个空腔，在延长钢环外对应每个空腔的位置安装一圈球阀，在延长钢环底部施工防栽头结构，最后在盾构下井前针对盾构机刀盘的改进，在刀盘开口部位设置加强网，在盾体设置防扭块。本发明在可以保证始发即下穿既有线路过程中，不对既有线路造成影响，确保盾构施工可以在计划时间内完成，不耽误整个地铁施工。

主权项

1.一种防止盾构机始发即下穿既有盾构隧道时地面塌陷的方法，其特征在于，其具体步骤包括：(1)盾构始发前针对盾构隧道施工管棚超前支护：在盾构隧道洞门轮廓线与既有隧道之间打设有多层管棚，其管棚钢管均采用管壁口设有压浆孔的花管，并在管棚打设完成之后，通过每根管棚钢管进行注浆；(2)在盾构洞门口施工用于盾构始发时提前建立盾构土仓压力的延长钢环结构：a.洞门延长钢环的定位安装：延长钢环安装在盾构洞门口，并由洞门预埋钢环向车站大里程端延伸2m～3m，延长钢环分上、下半环，在钢环基座安装好之后，分别安装下半延长钢环和上半延长钢环，并将上、下半延长钢环连接为一个整体；b.采用钢环支撑结构对钢环进行加固：所述钢环支撑结构包括设置在钢环基座上的基座支撑、设置在延长钢环底部凹槽部位的马凳支撑和设置在延长钢环两侧的型钢支撑，所述延长钢环通过钢环基座置于盾构始发洞口，其钢环体与盾构洞口的预埋钢环连接，并通过钢环支撑结构与盾构始发洞口的主体侧墙以及结构梁固定支撑；c.洞门延长钢环的密封：将延长钢环与洞口预埋环板连接，采用连接板过渡连接方式，连接板与钢环采取满焊连接，连接板与预埋钢环坡口满焊连接；并在延长钢环内中部设置至少两道钢丝刷，尾部设置一道帘布橡胶板，形成多个空腔，在延长钢环外对应每个空腔的位置安装一圈球阀；d.在延长钢环底部施工防栽头结构：首先安装导轨，导轨的顶面高度低于托架轨道顶面1.5～3cm，导轨与盾体首次接触后端面施做坡脚，导轨前端距离结构墙60～80cm，导轨后端距离托架前端1.5～3m；并在两导轨之间填充细石或砂子，其填充高度与导轨轨道相平；(3)针对盾构机刀盘的改进：选用开口率为33％～40％的面板式刀盘，其刀盘的开口部位设置加强网；(4)盾体防扭转措施：在刀盘准备转动磨桩时，在中盾及盾尾两侧分别等距设置多个防扭块，相邻防扭块的间距为30～50cm，并在推进过程中控制盾构机扭矩在2500KN.M以下，推力在495～510T，滚动角控制在±5mm/m以内。