一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群樁的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及盾構(gòu)機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國內(nèi)地鐵建設(shè)的大力發(fā)展，盾構(gòu)法施工作為地鐵隧道施工的一種重要手段， 以其獨(dú)有安全、快速的特點(diǎn)有著不可替代的作用。但是施工過程中不可避免的需要穿越一 些障礙物，尤其是鋼筋混凝土粧體?，F(xiàn)在處理此問題一般采用盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前進(jìn)行粧基托換、 拔除或其他方法提前處理鋼筋混凝土粧體，清除障礙，盾構(gòu)機(jī)再正常掘進(jìn)通過，但這種盾構(gòu) 機(jī)磨削鋼筋混凝土粧體的處理方法消耗了大量的勞動(dòng)成本且增加了工作時(shí)間。
[0003] 因此希望有一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法來克服或至少減輕上述的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法來克服現(xiàn)有技術(shù)中存在 的上述問題。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，所述盾構(gòu)機(jī)磨削 穿越群粧的方法包括以下操作步驟：
[0006] 一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，其特征在于，包括以下操作步驟：
[0007] (1)在盾構(gòu)機(jī)磨削鋼筋混凝土粧前，對建筑物的基礎(chǔ)粧、圍護(hù)粧和周圍土體進(jìn)行承 載能力和支護(hù)能力的補(bǔ)強(qiáng)處理，對地基進(jìn)行預(yù)加固處理，或?qū)Φ貙雍驮臃什圻M(jìn)行止水 預(yù)處理；
[0008] (2)盾構(gòu)磨削穿越前對盾構(gòu)刀盤與刀具檢修更換；
[0009] (3)盾構(gòu)磨削破碎粧體混凝土，以環(huán)壓切割或無序纏拉的方式剪斷或拉斷粧體鋼 筋，通過螺旋輸送機(jī)同步排出混凝土碎渣和部分鋼筋；
[0010] (4)開倉并且切斷倉內(nèi)、刀盤和螺旋軸前端的鋼筋，檢查刀盤、刀具、螺旋機(jī)前端磨 損情況，必要時(shí)換刀或修補(bǔ)刀盤與螺旋軸耐磨層。
[0011] (5)關(guān)倉，恢復(fù)掘進(jìn)，繼續(xù)掘進(jìn)磨削下一根粧基。
[0012] (6)管片外相鄰止水環(huán)之間及時(shí)補(bǔ)充注漿填充。
[0013] 優(yōu)選地，在步驟3中的所述盾構(gòu)機(jī)通過破巖刀具以擠壓切削方式削破碎粧體混凝 土。
[0014] 優(yōu)選地，在步驟4中開倉前根據(jù)粧間距，每1?2環(huán)或每1?2粧，在盾尾注雙液 漿施做止水環(huán)。
[0015] 優(yōu)選地，在步驟4中采用顎式液壓鋼筋切斷鋼筋。
[0016] 優(yōu)選地，在步驟5中關(guān)倉后，倉內(nèi)填充高粘度膨潤土砂漿形成土壓。
[0017] 本發(fā)明提供了一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，通過本發(fā)明提供的盾構(gòu)機(jī)磨削穿 越群粧的方法，盾構(gòu)機(jī)直接磨削通過鋼筋混凝土粧，節(jié)省了勞動(dòng)成本并縮短了工期，降低了 安全風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中 的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類 似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明 一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用 于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下 面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"中心"、"縱向"、"橫向"、"前"、"后"、"左"、 "右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底" "內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方 位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元 件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的 限制。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明一寬泛實(shí)施例的盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，所述盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群 粧的方法包括以下操作步驟：
[0022] (1)在盾構(gòu)機(jī)磨削鋼筋混凝土粧前，對建筑物的基礎(chǔ)粧、圍護(hù)粧和周圍土體進(jìn)行承 載能力和支護(hù)能力的補(bǔ)強(qiáng)處理，對地基進(jìn)行預(yù)加固處理，或?qū)Φ貙雍驮臃什圻M(jìn)行止水 預(yù)處理；
[0023] (2)盾構(gòu)磨削穿越前對盾構(gòu)刀盤與刀具檢修更換；
[0024] (3)盾構(gòu)磨削破碎粧體混凝土，以環(huán)壓切割或無序纏拉的方式剪斷或拉斷粧體鋼 筋，通過螺旋輸送機(jī)同步排出混凝土碎渣和部分鋼筋；
[0025] (4)開倉并且切斷倉內(nèi)、刀盤和螺旋軸前端的鋼筋，檢查刀盤、刀具、螺旋機(jī)前端磨 損情況，必要時(shí)換刀或修補(bǔ)刀盤與螺旋軸耐磨層。
[0026] (5)關(guān)倉，恢復(fù)掘進(jìn)，繼續(xù)掘進(jìn)磨削下一根粧基。
[0027] (6)管片外相鄰止水環(huán)之間及時(shí)補(bǔ)充注漿填充。
[0028] 雙液漿采用水泥漿液和玻璃水漿液混合，雙液漿快速凝固速度比一般注漿快，更 加充分填充土體。
[0029] 通過本發(fā)明提供的盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，盾構(gòu)機(jī)直接磨削通過鋼筋混凝土 粧，節(jié)省了勞動(dòng)成本并縮短了工期。
[0030] 盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法的適用條件包括：
[0031] (1)經(jīng)計(jì)算評(píng)估，建（構(gòu)）筑物的基礎(chǔ)粧或圍護(hù)粧等粧基切削后，對原有建（構(gòu)） 筑物粧基承載能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性無影響，采取盾構(gòu)直接磨削通過時(shí)，安全性滿足要求，振動(dòng) 影響小。
[0032] (2)素混凝土粧或單根鋼筋混凝土粧時(shí)，無需開倉，直接磨削通過；
[0033] (3)鋼筋混凝土群粧時(shí)，具備盾構(gòu)開倉條件。適應(yīng)于巖層、復(fù)合地層或其他穩(wěn)定性 較強(qiáng)的卵礫石或土層盾構(gòu)掘進(jìn)磨削穿越；地層無水或少水，富水時(shí)需要采取降排水或預(yù)注 漿止水措施。
[0034] (4)盾構(gòu)刀盤配置有滾刀，具備磨削能力
[0035] 根據(jù)實(shí)際工況和計(jì)算評(píng)估需要，在盾構(gòu)磨削穿越前，提前對建（構(gòu)）筑物的基礎(chǔ) 粧、圍護(hù)粧及周圍土體進(jìn)行承載能力、支護(hù)能力補(bǔ)強(qiáng)處理；或地基預(yù)加固處理，或地層、原基 坑肥槽止水等預(yù)處理，保證既有建（構(gòu)）筑物在盾構(gòu)磨削穿越施工過程中和工后安全穩(wěn)定 (廢棄粧基不在此列）。
[0036] 盾構(gòu)磨削穿越前對盾構(gòu)設(shè)備提前檢修，主要是刀盤與刀具檢修更換；
[0037] 盾構(gòu)以較低的刀盤轉(zhuǎn)速、較小的推力、較慢的推進(jìn)速度，勻速平穩(wěn)掘進(jìn)，通過滾刀 等破巖刀具，以擠壓切削方式磨削破碎粧體混凝土，以環(huán)壓切割或無序纏拉的方式剪斷或 拉斷粧體鋼筋。通過螺旋輸送機(jī)同步排出混凝土碎渣和部分鋼筋。
[0038] 根據(jù)粧間距，每1?2環(huán)或每1?2粧，盾尾注水泥-水玻璃雙液漿施做止水環(huán)，開 倉并清除倉內(nèi)和纏繞在刀盤與螺旋軸前端的鋼筋，檢查刀盤、刀具、螺旋機(jī)前端磨損情況， 必要時(shí)換刀或修補(bǔ)刀盤與螺旋軸耐磨層。
[0039] 關(guān)倉，倉內(nèi)填充高粘度膨潤土砂衆(zhòng)，恢復(fù)掘進(jìn)，繼續(xù)掘進(jìn)磨削下一根粧基。
[0040] 管片外相鄰止水環(huán)之間及時(shí)補(bǔ)充注漿填充。
[0041] 在一未圖示實(shí)施例中，盾構(gòu)機(jī)在DK5+458. 405?DK5+515. 964(L = 57. 559m)范 圍內(nèi)下穿鋼筋混凝土群粧。盾構(gòu)機(jī)在該段平面為直線段和緩和曲線段，縱斷面為沿掘進(jìn)方 向11. 7%。的上坡，地面覆土約為15. 4米。盾構(gòu)隧道影響的范圍為56根圍護(hù)粧（直徑800， 14 <i> 2201. 8m-2. 0m)和7根底板基礎(chǔ)粧（直徑800, 7 <i> 22)。根據(jù)地勘資料顯示，盾構(gòu)穿越的 地層為全、強(qiáng)、中風(fēng)化板巖交互地層，地層含水量較大，全、強(qiáng)風(fēng)化板巖圍巖自穩(wěn)能力較差。
[0042] (1)施工采用海瑞克S619復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)，刀盤開口率28%，配備4把中心雙刃滾 刀，32把單刃滾刀，28把齒刀，20把鏟刀，18把保護(hù)刀。
[0043] (2)為了避免在盾構(gòu)推進(jìn)或進(jìn)倉處理時(shí)，對原基坑肥槽回填區(qū)域的滯水涌入土艙， 從地面施工前采用雙液注漿對基坑底向上4米范圍內(nèi)肥槽回填部位進(jìn)行止水加固，確保后 續(xù)施工安全。
[0044] 按注漿擴(kuò)散半徑考慮，地面布設(shè)注漿孔6排注漿孔，每兩排保證一條管線土體穩(wěn) 定，共計(jì)270孔，孔橫向間距為1.0m，孔距管線間距為0.8m交叉布置，傾斜15°布置。其中 注漿打孔前，先進(jìn)行挖探溝，探溝間距l(xiāng)〇m，長10m，寬lm，探明管線位置及走向。根據(jù)現(xiàn)場 實(shí)際管線位置情況進(jìn)行調(diào)整，必須保證鉆孔路徑能夠避開下方的管線，與管線最小凈距0. 5 米。同時(shí)，也可通過將管線保護(hù)區(qū)域外的孔位兼作為斜孔的方式，對區(qū)域內(nèi)取消的孔位進(jìn)行 補(bǔ)充輻射，最終達(dá)到調(diào)整孔位及數(shù)量不影響設(shè)計(jì)加固范圍的目的。加固后在管線下方形成 厚度為4m的加固體。
[0045] 1)布孔：由測量人員按要求放出加固區(qū)域的孔位線。
[0046] 2)成孔：孔徑46mm，深度5-6m，按給定角度成孔。根據(jù)盾構(gòu)實(shí)際掘進(jìn)看，穿越地層 為輝綠巖和板巖夾雜地帶，且輝綠巖強(qiáng)度很高，采取風(fēng)動(dòng)潛孔錘鉆進(jìn)成孔方式。
[0047] 3)漿液配制：
[0048]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，其特征在于，包括以下操作步驟： (1) 在盾構(gòu)機(jī)磨削鋼筋混凝土粧前，對建筑物的基礎(chǔ)粧、圍護(hù)粧和周圍土體進(jìn)行承載能 力和支護(hù)能力的補(bǔ)強(qiáng)處理，對地基進(jìn)行預(yù)加固處理，或?qū)Φ貙雍驮臃什圻M(jìn)行止水預(yù)處 理； (2) 盾構(gòu)磨削穿越前對盾構(gòu)刀盤與刀具檢修更換； (3) 盾構(gòu)磨削破碎粧體混凝土，以環(huán)壓切割或無序纏拉的方式剪斷或拉斷粧體鋼筋，通 過螺旋輸送機(jī)同步排出混凝土碎渣和部分鋼筋； (4) 開倉并且切斷倉內(nèi)、刀盤和螺旋軸前端的鋼筋，檢查刀盤、刀具、螺旋機(jī)前端磨損情 況，必要時(shí)換刀或修補(bǔ)刀盤與螺旋軸耐磨層。 (5) 關(guān)倉，恢復(fù)掘進(jìn)，繼續(xù)掘進(jìn)磨削下一根粧基。 (6) 管片外相鄰止水環(huán)之間及時(shí)補(bǔ)充注漿填充。
2. 如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，其特征在于，在步驟3中的所述盾 構(gòu)機(jī)通過破巖刀具以擠壓切削方式削破碎粧體混凝土。
3. 如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，其特征在于，在步驟4中開倉前根 據(jù)粧間距，每1?2環(huán)或每1?2粧，在盾尾注雙液漿施做止水環(huán)。
4. 如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，其特征在于，在步驟4中采用顎式 液壓鋼筋切斷鋼筋。
5. 如權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群粧的方法，其特征在于，在步驟5中關(guān)倉后， 倉內(nèi)填充高粘度膨潤土砂楽?形成土壓。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種盾構(gòu)機(jī)磨削穿越群樁的方法，所述方法包括的步驟：(1)在盾構(gòu)機(jī)磨削鋼筋混凝土樁前，對建筑物的基礎(chǔ)樁、圍護(hù)樁和周圍土體進(jìn)行承載能力和支護(hù)能力的補(bǔ)強(qiáng)處理，對地基進(jìn)行預(yù)加固處理，或?qū)Φ貙雍驮臃什圻M(jìn)行止水預(yù)處理；(2)盾構(gòu)磨削穿越前對盾構(gòu)刀盤與刀具檢修更換；(3)盾構(gòu)磨削破碎樁體混凝土，以環(huán)壓切割或無序纏拉的方式剪斷或拉斷樁體鋼筋，通過螺旋輸送機(jī)同步排出混凝土碎渣和部分鋼筋；(4)開倉并且切斷倉內(nèi)、刀盤和螺旋軸前端的鋼筋，檢查刀盤、刀具、螺旋機(jī)前端磨損情況，必要時(shí)換刀或修補(bǔ)刀盤與螺旋軸耐磨層。(5)關(guān)倉，恢復(fù)掘進(jìn)，繼續(xù)掘進(jìn)磨削下一根樁基。(6)管片外相鄰止水環(huán)之間及時(shí)補(bǔ)充注漿填充。
【IPC分類】E21D9-08
【公開號(hào)】CN104594912
【申請?zhí)枴緾N201410669654
【發(fā)明人】張雨, 劉雙全, 惲軍, 朱偉, 項(xiàng)瀚儀, 龍長喜, 綦興南, 李烺
【申請人】北京城建設(shè)計(jì)發(fā)展集團(tuán)股份有限公司, 北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年11月21日