一种既有地铁线取桩的方法

文档序号:1933798 发布日期:2021-12-07 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 一种既有地铁线取桩的方法 (Method for taking pile from existing subway line ) 是由 陈建林 郭李刚 史刚敏 卢燕华 王永峰 于 2021-09-02 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种既有地铁线取桩的方法,包括以下步骤:顶管准备阶段,在顶管的待施工段的两端分别建造第一基坑和第二基坑,在所述第一基坑内设置顶管设备,所述顶管设备用于向待施工段进行顶管作业;顶管实施阶段,利用顶管设备从所述第一基坑的顶管位置开始,沿所述待施工段不断顶入工程管,破除盾构刀盘范围内的临时立柱与车站底板的传力路径,直至工程管达到所述第二基坑;盾构作业阶段,回填工程管,回填完毕后,使用盾构机进行盾构作业,盾构过程中对刀盘范围内的临时立柱和工程管进行盾构磨桩处理,贯通隧道。本发明技术提供了一种既有地铁线取桩的方法,能够在不破坏现有建筑物的情况下盾构穿越临时立柱。(The invention discloses a method for taking a pile from an existing subway line, which comprises the following steps: in the pipe jacking preparation stage, a first foundation pit and a second foundation pit are respectively built at two ends of a to-be-constructed section of a pipe jacking, pipe jacking equipment is arranged in the first foundation pit and is used for carrying out pipe jacking operation on the to-be-constructed section; in the pipe jacking implementation stage, pipe jacking equipment is utilized to continuously jack in the engineering pipe along the section to be constructed from the position of the pipe jacking of the first foundation pit, and a force transmission path between the temporary stand column and the station bottom plate in the range of the shield cutter head is broken until the engineering pipe reaches the second foundation pit; and in the shield operation stage, backfilling the engineering pipe, after backfilling is finished, performing shield operation by using a shield machine, and performing shield pile grinding treatment on the temporary stand column and the engineering pipe in the cutter head range in the shield process to penetrate through the tunnel. The invention provides a method for taking a pile from an existing subway line, which can lead a shield to pass through a temporary upright post without damaging the existing building.)

一种既有地铁线取桩的方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域,特别涉及一种既有地铁线取桩的方法。

背景技术

在城市轨道交通建设过程中,同一地铁站点汇聚有多个地铁线路,由于地区规划和发展通常会在已修建完成的地铁线路下方再进行地铁线路的修建,地铁站点修建过程中会修建多个临时立柱来辅助建设支撑车站底板,地铁站点修建完毕后,为了减少工作量这些临时立柱不会进行拆除,而新规划地铁线路的隧道盾构过程中常常需要穿过这些临时立柱,盾构直接穿越这些临时立柱易造成现有建筑物(车站底板)坍塌或沉降。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种既有地铁线取桩的方法,旨在解决现有技术中盾构直接穿越临时立柱易破坏现有建筑物的技术问题。

为实现上述目的,本发明提出一种既有地铁线取桩的方法,包括以下步骤:

顶管准备阶段,在顶管的待施工段的两端分别建造第一基坑和第二基坑,在所述第一基坑内设置顶管设备,所述顶管设备用于向待施工段进行顶管作业;

顶管实施阶段,利用顶管设备从所述第一基坑的顶管位置开始,沿所述待施工段不断顶入工程管,破除盾构刀盘范围内的临时立柱与车站底板的传力路径,直至工程管达到所述第二基坑;

盾构作业阶段,回填工程管,回填完毕后,使用盾构机进行盾构作业,盾构过程中对刀盘范围内的临时立柱和工程管进行盾构磨桩处理,贯通隧道。

可选地,在所述顶管准备阶段之前,所述既有地铁线取桩的方法还包括:

通过地形图确定所述顶管位置。

可选地,所述第一基坑和所述第二基坑建造完成后,在所述第一基坑内建造第一围护墙,在所述第二基坑内建造第二围护墙。

可选地,所述顶管设备包括顶进系统、导轨以及掘进机,所述掘进机用于掘进破土,所述导轨用于对工程管进行导向,所述顶进系统用于推动工程管前进;

在顶管实施阶段中,首先所述掘进机在所述顶管位置进行破土作业,并随着所述掘进机的前进,铺设所述导轨;

随着掘进机破土,利用所述导轨和所述顶进系统不断顶入所述工程管,随着所述工程管不断顶进,所述掘进机破除盾构刀盘范围内的临时立柱与车站地板的传力路径;

当工程管到达所述第二基坑,完成顶管实施阶段。

可选地,在工程管的顶入过程中,利用所述工程管的外侧的注浆管对工程管外侧与土体之间进行注浆加固。

可选地,所述工程管内设置有临时支撑,所述临时支撑用于防止工程管坍塌。

可选地,所述顶进系统包括:

千斤顶,所述千斤顶连接有顶进油泵,所述顶进油泵连接有顶进油缸。

可选地,在盾构作业中,对周边土体加注发泡剂和膨润土浆,进行土体改良,减少刀盘所受扭矩,降低对土体的扰动。

可选地,盾构作业开始前,在盾构施工段设置有桩体沉降监测点和位移监测点,所述沉降监测点和位移监测点用于监测在磨桩中和磨桩后桩体的沉降情况。

可选地,掘进过程中,盾构机的土仓压力控制在0.10Mpa~0.14Mpa。

本发明技术方案利用顶管破除盾构刀盘范围内的临时立柱与车站地板之间的传力路径,再在顶管内回填素砼形成新的传力路径,素砼回填完毕后,再使用盾构机进行盾构,对盾构隧道内的残余的临时立柱以及工程管进行盾构磨桩处理,避免直接盾构穿越导致现有建筑物坍塌或沉降,相比其他施工方法,节约了施工时间和施工成本,提高了施工的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例的流程示意图;

图2为本发明实施例盾构隧道位置结构示意图;

图3为本发明顶管位置与临时立柱顶管实施前位置结构示意图;

图4为本发明顶管位置与临时立柱顶管实施后位置结构示意图;

附图标号说明:

标号 名称 标号 名称
100 车站 200 临时立柱
201 第一基坑 202 第二基坑
300 盾构隧道 400 盾构隧道

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

城市轨道交通建设中,同一地铁站点通常汇聚有多个地铁线路,但由于地区发展和规划,汇聚于同一地铁站点的地铁线路大多不是同一时期修建,而在地铁站点的修建时通常会在站点下方修建多个临时立柱用于在地铁站点修建过程中对站点起到临时支撑的作用,故在已修建的地铁站点再进行修建时,这些站点修建时的临时立柱常会与新修建的地铁线路隧道发生侵入,新地铁线路修建过程中如果盾构直接穿越这些临时立柱易造成现有建筑物坍塌或沉降。

为了解决上述问题,本发明提出一种既有地铁线取桩的方法,用于对地铁线路建设中对隧道发生侵入的临时立柱进行取桩。。

如图1-4所示,本实施例的方法包括以下步骤:

S20顶管准备阶段,在顶管的待施工段的两端分别建造第一基坑201和第二基坑202,在所述第一基坑201内设置顶管设备,所述顶管设备用于向待施工段进行顶管作业;

S40顶管实施阶段,顶管设备从所述第一基坑的顶管位置开始,沿所述待施工段不断顶入工程管,破除盾构刀盘范围内的临时立柱200与车站底板100的传力路径,直至首次顶入的工程管达到所述第二基坑202;

S60盾构作业阶段,回填工程管,回填完毕后,使用盾构机进行盾构作业,盾构过程中对刀盘范围内的临时立柱200、工程管进行盾构磨桩处理,贯通隧道。

需要说明的是:第一基坑201和第二基坑202设置方向平行于临时立柱200,顶管方向与第一基坑201和第二基坑202均垂直,第一基坑201用于下放顶管设备,并作为顶管作业的起始点。

需要说明的是:在顶管实施阶段,随着掘进设备不断掘进,顶进设备不断依次顶入规格相同的工程管,在工程管的顶进过程中,利用人工或机械将掘进过程中的废土等运送出工程管,首次顶入的工程管接触到临时立柱时,采用机械或人工方式破除工程管内的临时立柱部分,即破除车站底部与临时立柱之间的传力路径,防止在隧道盾构中突然破坏传力路径,导致现有建筑物崩塌和沉降,破除刀盘范围内的临时立柱后,继续顶入工程管,直至首次顶入的工程管到达第二基坑202。

需要说明的是:在盾构作业阶段,盾构前使用素砼对顶管过程中的工程管进行回填,素砼回填使工程管与周围土体形成整体结构,在回填完毕后使用盾构机开始盾构挖掘隧道,在盾构过程中,控制刀盘的转速变化,对刀盘范围内的残余临时立柱预计工程管均采用磨桩处理,由于临时立柱在隧道内的侵入部分已经和车站地板之间没有传力路径,故盾构磨桩不会对车站产生影响。

作为可选地实施方式,在所述顶管准备阶段之前,所述既有地铁线取桩的方法还包括:在所述顶管阶段之前,通过地形图确定所述顶管位置。

需要说明的是:确定顶管的位置包括顶管作业的地层深度位置以及顶管施工的起始位置和顶管施工的终点位置。

作为可选地实施方式,所述第一基坑和所述第二基坑建造完成后,在所述第一基坑内建造第一围护墙,在所述第二基坑内建造第二围护墙。

需要说明的是:所述第一基坑内设置有对所述第一基坑加固的第一围护墙,所述第二基坑设置有对所述第二基坑进行加固的第二围护墙;所述第一维护墙设置于所述第一基坑的内壁,所述第二维护墙设置于所述第二基坑的内壁。

作为可选地实施方式,:所述顶管设备包括顶进系统、导轨、掘进机,所述掘进机用于掘进破土,所述导轨用于对工程管进行导向,所述顶进系统用于推动工程管前进;

在顶管实施阶段中,所述掘进机在所述顶管位置进行破土作业,并随着掘进机前进,铺设所述导轨;

随着掘进机破土,利用所述导轨和所述顶进系统不断顶入所述工程管,随着所述工程管不断顶进,所述掘进机破除盾构刀盘范围内的临时立柱与车站地板之间的传力路径;

当工程管到达所述第二基坑,完成顶管实施阶段。

需要说明的是:所述第一基坑和第二基坑均采用挖掘机进行挖掘,挖掘完成到预设深度后,在第一基坑和第二基坑的四周内壁采用混凝土堆筑围护墙,防止顶管过程中,基坑发生塌方。

需要说明的是:所述工程管设置于掘进机后方,随着掘进进前进顶进系统推动工程管随之前进。

需要说明的是:通过基坑将掘进机设置于顶管作业的深度,随着顶管前进在顶管后方铺设导轨,工程管在顶进系统的顶进作用下沿铺设好的导轨随着掘进机前进,当掘进机破除掉盾构刀盘范围内的临时立柱与车站地板的传力路径时,工程管随之顶进,逐渐替代原有的传力路径,防止传力路径改变发生导致上方建筑物塌方或沉降。

作为可选地实施方式,

在工程管顶入过程中,利用所述工程管外侧的注浆管对工程管外侧与土体之间进行注浆加固。

需要说明的是:在多个工程管不断随着掘进机顶入的同时,在每个工程管外侧均设有注浆管对工程管外侧与土体之间进行注浆加固,防止掘进隧道垮塌。

作为可选地实施方式,所述工程管内设置有临时支撑,所述临时支撑用于防止工程管坍塌。

需要说明的是:所述临时支撑可采用钢架和钢板,钢板设置于钢板上,对工程管的上方管壁起到支撑作用,防止工程管上方土体塌方压垮工程管。

作为可选地实施方式,所述顶进系统包括千斤顶,所述千斤顶连接有顶进油泵,所述顶进油泵连接有顶进油缸。

需要说明的是:所述顶进油泵用于驱动千斤顶顶进和收缩,所述顶进油缸为所述顶进油泵提供油压。

作为可选地实施方式,在盾构作业中,对周边土体加注发泡剂和膨润土浆,进行土体改良,减少刀盘所受扭矩,降低对土体的扰动:

需要说明的是:在顶管作业完毕后,使用素砼对所述工程管进行回填,回填施工完毕后,对盾构施工段进行盾构磨桩施工,在盾构磨桩施工中对周边土体加注发泡剂,膨润土浆等润滑剂,进行土体改良,减少刀盘所受扭矩,降低对土体的扰动。

作为可选地实施方式,盾构作业开始前,在盾构施工段设置有桩体沉降监测点和位移监测点,所述沉降监测点和位移监测点用于监测在磨桩中和磨桩后桩体的沉降情况。

作为可选地实施方式,掘进过程中,盾构机土仓压力控制在0.12Mpa~0.14Mpa。

需要说明的是:在临时立柱位置设置的沉降监测点和位移监测点,实时监测临时立柱的变化,以便及时做出相应处理,防止盾构磨桩过程中对现有建筑物造成影响。

作为可选地实施方式,如图1-4所示,发生多个临时立柱侵入隧道时,在临时立柱与盾构刀盘的相交处实施顶管作业,替代原有的传力路径,然后对残余的临时立柱或处于盾构刀盘范围内的工程管部分进行磨桩处理。

以上所述仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

9页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种盾构机盘形滚刀损坏判断方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!