一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法与流程

专利2022-06-30  71


本发明涉及地铁施工中联络通道建设的技术领域,尤其是涉及一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法。



背景技术:

在地铁隧道施工过程中,联络通道的作用是将各盾构区间连接起来,用于突发性事故时的紧急疏散、排水和防火等,在隧道施工中承担着举足轻重的作用。

富水卵石地层是一种特殊的地质结构,这种地层的结构松散,孔隙率大,稳定性差,施工过程中极容易出现塌方和局部坍塌等安全事故,如何保证在富水卵石地层中建设联络通道的安全性成为了一个亟待解决的问题。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,该施工方法能够降低安全事故发生的概率,提高在富水卵石地层中施工的安全性。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,包括以下步骤:

确定施工路线;

沿施工路线开设两排注浆孔,两排注浆孔之间的距离大于等于联络通道的宽度;

向注浆孔内注入浆液,制作支撑桩柱;

在地面上挖设施工孔;以及

以施工孔为基础,在水平方向沿施工路线挖设联络通道。

通过采用上述技术方案,使用注浆形成的支撑桩柱来对富水卵石地层进行加固,并且在注浆过程中,浆液还会渗透到注浆孔附近的缝隙中,进一步扩大支撑桩柱的加固范围。经过支撑桩柱的加固后,施工路线附近的富水卵石地层的结构强度增加,稳定性提高,在后续挖设联络通道的过程中,不容易出现塌方和局部坍塌等安全事故,可以进一步提高施工过程中的安全性。

在本发明的一个优选实施例中:同一排上相邻支撑桩柱之间的间距为0.5-1米。

通过采用上述技术方案,给出了施工时支撑桩柱之间的间距,该间距同时考虑了施工速度和施工成本,因为在注浆的过程中,浆液会渗透到富水卵石地层的缝隙中,扩大支撑桩柱的加固范围,挖设联络通道的过程中也会使用支撑装置来提高通道的稳定性,因此支撑桩柱的间距可以适当增加,间距增加后,施工速度加快,施工成本也能够适当降低。

在本发明的一个优选实施例中:挖设联络通道的过程中,单次掘进长度为1-1.5米,每前进1-1.5米后,以支撑桩柱为基础制作挡土墙。

通过采用上述技术方案,能够进一步提高施工过程中的安全性,因为虽然有支撑桩柱的加固,还是存在安全隐患,因此每掘进一段距离后,就需要以露出的支撑桩柱为基础制作挡土墙,挡土墙的作用是拦截联络通道两侧可能滑落的水卵石,提高施工过程中的安全性。

在本发明的一个优选实施例中:制作挡土墙之前,以支撑桩柱为基础挂设铁丝网,并在铁丝网上喷涂混凝土,用于拦截滑落的水卵石。

通过采用上述技术方案,使用附着有混凝土的铁丝网拦截可能滑落的水卵石,避免在制作挡土墙的过程中滑落的水卵石将为固化的挡土墙冲散。

在本发明的一个优选实施例中:挖设联络通道之前,用锚杆顺序穿过同一排上的支撑桩柱并在锚杆周围灌注混凝土。

通过采用上述技术方案,使用锚杆将同一侧的支撑桩柱连接在一起,多根支撑桩柱和多根锚杆能够组成一个类似于网状的结构,这样当局部的水卵石滑落时,该处支撑桩柱受到的推力能够通过锚杆分散到附近的支撑桩柱上,其位移也会随之降低。

在本发明的一个优选实施例中:每根支撑桩柱上的锚杆数量为两根以上,相邻锚杆之间的距离为0.3-0.5米。

通过采用上述技术方案,给出了相邻锚杆之间的间距,该间距综合考虑了施工速度与连接强度,在保证连接强度的同时能够尽可能的提高施工速度。

在本发明的一个优选实施例中:所述支撑桩柱的下端位于联络通道的下方。

通过采用上述技术方案,在挖掘联络通道的过程中,要使支撑桩柱的下端保留在富水卵石地层中,这样可以提高支撑桩柱下端的稳定性,避免其在挖掘的过程中出现失稳。

在本发明的一个优选实施例中:所述支撑桩柱的下端与通道二者之间的最小距离大于等于1米。

通过采用上述技术方案,给出了施工过程中支撑桩柱埋在富水卵石地层中的长度,该长度能够保证施工过程中支撑桩柱的稳定性,降低支撑桩柱出现位移的可能。

综上所述,本发明的有益技术效果为:

1.施工过程中,使用注浆形成的支撑桩柱来对富水卵石地层进行加固,并且在注浆过程中,浆液还会渗透到注浆孔附近的缝隙中,进一步扩大支撑桩柱的加固范围。经过支撑桩柱的加固后,施工路线附近的富水卵石地层的结构强度增加,稳定性提高,在后续挖设联络通道的过程中,不容易出现塌方和局部坍塌等安全事故,可以进一步提高施工过程中的安全性。

2.施工过程中,联络通道采用分段掘进的方式施工,这种方式能够进一步提高施工过程中的安全性,因为虽然有支撑桩柱的加固,还是存在安全隐患,因此每掘进一段距离后,就需要以露出的支撑桩柱为基础制作挡土墙,挡土墙的作用是拦截联络通道两侧可能滑落的水卵石,提高施工过程中的安全性。

3.制作挡土墙之前,以支撑桩柱为基础挂设铁丝网,并在铁丝网上喷涂混凝土,用于拦截滑落的水卵石,避免水卵石滑落将挡土墙冲坏。

4.使用锚杆将同一侧的支撑桩柱连接在一起,多根支撑桩柱和多根锚杆能够组成一个类似于网状的结构,这样当局部的水卵石滑落时,该处支撑桩柱受到的推力能够通过锚杆分散到附近的支撑桩柱上,其位移也会随之降低。

5.在挖掘联络通道的过程中,将支撑桩柱的下端保留在富水卵石地层中,这样可以提高支撑桩柱下端的稳定性,避免其在挖掘的过程中出现失稳。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种流程示意框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1,为本发明实施例公开的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,主要包括如下步骤:

s101,确定施工路线。

该步骤是根据施工图纸确定实际的施工路线,同时在确定施工路线的过程中,还要对施工的周边环境进行查看,必要时需要做样品采集工作,进一步确定富水卵石地层中水卵石的含量和厚度等信息。

s102,沿施工路线开设两排注浆孔,两排注浆孔之间的距离大于等于联络通道的宽度。

s103,向注浆孔内注入浆液,制作支撑桩柱。

这两个步骤的作用是对富水卵石地层进行加强,施工时,沿着施工路线打两排注浆孔,然后向注浆孔内注入浆液,浆液由水、水泥、砂石和添加剂等组成。注浆过程中,浆液的浓度逐渐升高,作用是使低浓度的浆液能够尽可能的渗入到富水卵石地层中的缝隙内部。最后一次注浆完成后,将注浆孔的上端封堵,里面的浆液完全固化后支撑桩柱成型。

为了提高施工速度,开设注浆孔与注入浆液这两个步骤可以同时进行,二者之间的距离保持在2-3个注浆孔,避免互相影响。

进一步地,为了提高支撑桩柱的加固效果,使用锚杆将同一排上的支撑桩柱连接起来,具体的过程为:使用打孔设备在水平方向上打孔,然后将锚杆穿到打好的孔内,最后在孔内灌注混凝土。

锚杆能够将相邻的支撑桩柱连接起来,使其组成一个整体,进一步提高其稳定性。

更进一步地,每一根支撑桩柱上的锚杆的数量为两根以上,相邻锚杆之间的距离为0.3-0.5米。多根锚杆与多根支撑桩柱能够组成一种类似于网状的结构,其中一根支撑桩柱受到的压力能够通过锚杆传递到相邻的支撑桩柱上,进一步提高支撑桩柱的加固效果。

s104,在地面上挖设施工孔。

s105,以施工孔为基础,在水平方向沿施工路线挖设联络通道。

这两个步骤是挖设联络通道,联络通道采用暗挖的方式,也就是首先挖设施工孔,然后从施工孔的侧壁开挖,这种方式的工程量更小,施工速度也更快,暗挖的施工过程中要同步采用支撑,避免发生塌方等安全事故。

在步骤s102中,同排的相邻注浆孔之间的间距为0.5-1米,对应的,同排中的相邻支撑桩柱之间的距离也为0.5-1米。该距离同时考虑了施工速度和施工成本。间距越大,施工速度越快,间距越小,施工成本越高,这个中间的平衡点就是安全,应当在安全的前提下,平衡好施工速度与施工成本。富水卵石地层的结构松散,里面的缝隙多,因此在注浆的过程中,浆液会沿着缝隙向四周渗透,能够扩大支撑桩柱的加固范围,因此同排的相邻注浆孔之间的距离可以适当增加,但是当两个注浆孔之间的距离过大时,其中间的部分又容易出现塌方,因此将间隔控制在0.5-1米左右。

同时为了进一步提高挖掘联络通道的安全性,采用多次掘进的方式来挖掘联络通道,每一次的掘进长度控制在1-1.5米左右,每掘进一次,就需要以露出的支撑桩柱为基础制作挡土墙,挡土墙主要起支撑作用,拦截可能滑落的水卵石。

进一步地,在制作挡土墙之前,在支撑桩柱为上挂设铁丝网,然后在铁丝网上喷涂混凝土,等待混凝土凝固后再制作挡土墙。铁丝网的作用是给喷涂的混凝土提供一个附着,喷涂的混凝土凝固后,具有一定的强度,能够拦截住滑落的水卵石等,给挡土墙的制作与凝固提供一个较为稳定的环境。

同时在挖设联络通道时,要使支撑桩柱的下端保留在富水卵石地层中,避免挖出后支撑桩柱出现失稳的情况。

进一步地,支撑桩柱的下端与通道二者之间的最小距离大于等于1米。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于,包括以下步骤:

确定施工路线;

沿施工路线开设两排注浆孔,两排注浆孔之间的距离大于等于联络通道的宽度;

向注浆孔内注入浆液,制作支撑桩柱;

在地面上挖设施工孔;以及

以施工孔为基础,在水平方向沿施工路线挖设联络通道。

2.根据权利要求1所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:同一排上相邻支撑桩柱之间的间距为0.5-1米。

3.根据权利要求2所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:挖设联络通道的过程中,单次掘进长度为1-1.5米,每前进1-1.5米后,以支撑桩柱为基础制作挡土墙。

4.根据权利要求3所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:制作挡土墙之前,以支撑桩柱为基础挂设铁丝网,并在铁丝网上喷涂混凝土,用于拦截滑落的水卵石。

5.根据权利要求1所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:挖设联络通道之前,用锚杆顺序穿过同一排上的支撑桩柱并在锚杆周围灌注混凝土。

6.根据权利要求5所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:每根支撑桩柱上的锚杆数量为两根以上,相邻锚杆之间的距离为0.3-0.5米。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:所述支撑桩柱的下端位于联络通道的下方。

8.根据权利要求7所述的一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,其特征在于:所述支撑桩柱的下端与通道二者之间的最小距离大于等于1米。

技术总结
本发明涉及一种用于富水卵石地层的联络通道施工方法,主要包括以下步骤:确定施工路线;沿施工路线开设两排注浆孔,两排注浆孔之间的距离大于等于联络通道的宽度;向注浆孔内注入浆液,制作支撑桩柱;在地面上挖设施工孔;以及以施工孔为基础,在水平方向沿施工路线挖设联络通道。本发明用于在富水卵石地层中修建联络通道,能够有效降低因富水卵石地层不稳定导致的开挖风险问题,提高施工过程的安全性。

技术研发人员:李波;张永杰;许文峰;马顺成;高思泉;陈天鹏;史晓强;孟文杰;贾建雷;崔富永
受保护的技术使用者:石家庄铁源工程咨询有限公司
技术研发日:2020.03.24
技术公布日:2020.06.05

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