地鐵工程樁基託換施工方法

2023-04-26 18:57:11

專利名稱：地鐵工程樁基託換施工方法
技術領域：
本發明屬於一種建築施工方法，特別涉及一種地鐵工程樁基託換施工方法。
背景技術：
目前市政地下工程中與橋梁、通道設施發生空間交叉或擦邊走的情況非常 多，大多數採用的方案是拆改既有的橋、通設施，這種方法施工過程複雜、安 全性差、投資大並且嚴重影響周圍環境。

發明內容
本發明的目的就在於克服上述現有技術中存在的不足，而提供一種地鐵工 程樁基託換施工方法，該方法施工工藝簡單、安全、可靠。
本發明的技術方案是 一種地鐵工程樁基託換施工方法，其特徵在於依 照下列步驟進行A:地面加固在地面上用鋼管腳手架對人行天橋進行支託； B:洞內加工依照下列步驟進行①分步鑿除橋樁表層混凝土；先在拱部打設 雙層小導管注漿加固地層，而後進行該段隧道開挖初期支護，上臺階土方開挖 採取弧形開挖，預留核心土，當施工至橋樁處時，將初期支護與樁基相交部位 表層混凝土鑿除；②架立加密格柵每次鑿除表層混凝土後立即架立格柵，並 用鋼筋與格柵主筋焊接，同時將該段格柵拱部縱向連接筋加密，由格柵形成連 續剛性結構對樁基進行託換，加密連接筋形成縱向梁體，將樁基受力轉移至連 續格柵結構上；③植筋並澆築模築襯砌套拱待初期支護施作完成後，利用核 心土作為操作平臺，鑿除初期支護下部襯砌與橋樁相交部位樁身表層混凝土， 使樁基鋼筋露出，向橋拔植入鋼筋，並將植入的鋼筋與初期支護下部襯砌主筋 焊接牢固，然後澆注初期支護下部模築襯砌，形成託換套拱；④截樁、澆築二 次襯砌混凝土待初期支護下部模築襯砌達到設計強度後，鑿除隧道襯砌內基 礎樁，塗刷界面劑，增設泡沬板墊層，施做防水層，澆注區間結構模築襯砌。
上述支柱採用碗扣式腳手架，立杆採用間距0.3m，上下均設可調節頂託及 10cmX10cm方木。
上述預留核心土長度2 3m。
本發明的優點是
1、本施工方法經過現場施工的監控量測資料表明，樁基累計最大沉降為 8.47mm，最大差異沉降為2. 91 ■。通過對帽梁的觀察，施工期間未發現裂縫。 樁基的沉降、帽梁的撓度都在設計規定範圍內，而且其變形規律也與設計計算 相符，充分表明樁基託換設計是可靠的，施工是成功的。2、節省投資。


圖l是地表加固示意圖。
圖2是植筋結構示意圖。
圖3圖2的A-A剖面圖。
圖4圖2的B-B剖面圖。
圖5圖2的C-C剖面圖。
具體實施例方式
北京地鐵十號線黃莊站一科南路站區間(以下簡稱黃科區間)隧道採用淺埋 暗挖法施工，隧道下穿知春路，沿知春路呈東西走向。區間右線隧道在 k2+629.983處下穿知春大廈人行天橋，區間隧道與橋梁樁基發生空間交叉。該 區段為區間線路喇叭口分離段，隧道結構為雙連拱斷面形式，釆用中洞法施工。 知春大廈人行天橋上部結構主梁為三跨連續兩室封閉鋼梁，梯梁為簡支鋼踏步 板，橋樁為cM000鑽孔灌注樁，樁長15.2m，該處隧道頂板埋深8.348m。天橋主 樁基侵入並貫穿右線隧道結構。另一梯梁處的橋樁樁中心距離隧道結構外輪廓 2.871m。為保證施工過程中人行天橋安全，擬對天橋採取地面加固與洞內加固 相結合的處理方案。 地質特徵
該段隧道拱頂穿越地層主要為粉質粘土層、粉土層；隧道洞身穿越地層 主要為粉質粘土層、粉土層、圓礫卵石層、中粗砂、粉細砂層；隧道底板穿越 地層主要為圓礫卵石層、中粗砂、粉細砂層。底板位於潛水位以下，施工前已 在隧道範圍內已採取井點降水措施疏幹地下水。
根據橋樁與區間結構的空間關係和實際情況，在區間隧道通過知春大廈人 行天橋施工時，對知春大廈人行天橋採取地表支託加固與洞內加固處理相結合 的保護方案，施工期間天橋進行交通管制，保證施工過程中天橋安全。 1、地面加固(如圖l所示)
在地面上用鋼管腳手架對人行天橋進行支託，分散樁基對隧道頂土體的壓
力。在區間隧道施工至k2+631.983前，在地表1對人行天橋各橋樁2採用鋼管 腳手架3進行支託，支柱採用碗扣式腳手架，立杆採用間距0.3m，上下均設可
調節頂託4及10cmX 10cm方木5。
2、洞內加固(如圖2、 3、 4、 5所示) 具體施工方法如下
① 分部鑿除橋樁表層混凝土。
該段隧道採用"CD"法施工，上臺階土方弧形開挖，預留核心土，避免橋樁 因土方開挖樁基摩擦承載力急劇下降，同時必須保證核心土長度2 3m。當上斷 面土方開挖至橋樁處時，根據現場情況，首先掛網噴射4cm厚混凝土，然後對 拱頂開挖輪廓線範圍樁體表層混凝土進行鑿毛，使露出橋樁主筋，並及時架立 格柵6，用小22 "L"型鋼筋7 (兩邊長度不小於10d)將橋樁主筋與該榀格柵主 筋及前一榀格柵主筋、縱向連接筋8焊接起來，噴混凝土封閉。當開挖上臺階 核心土、架設臨時仰拱工字鋼時，對臨時仰拱與橋樁相交部位混凝土鑿毛，用 "L"型鋼筋將橋樁主筋與工字鋼焊接在一起，噴射混凝土上臺階封閉成環。 下臺階土方開挖至橋樁位置處時，對仰拱與橋樁相交部位表層混凝土鑿毛，用 小22 "L"型鋼筋將橋樁主筋與仰拱格柵主筋及縱向連接筋焊接，噴射混凝土封 閉，形成承臺，對橋樁進行承託。
② 架立加密格柵。
由於隧道土方開挖，樁基外露，樁所受摩擦力減小，造成樁基礎承載力嚴 重削弱，為保證樁基承載力，，每次鑿毛表層混凝土後立即架立格柵6，並用小 22"L"型鋼筋7與格柵主筋焊接。同時該段格柵拱部縱向連接筋8加密為50cm， 由格柵形成連續剛性結構對樁基進行託換，加密連接筋形成縱向梁體，將樁基 受力轉移至連續格柵結構上。
(D植筋並澆築初期支護下部模築襯砌套拱。(如圖2、 3、 4、 5所示)
待初期支護施作完成後，利用核心土作為操作平臺，鑿除初期支護下部襯 砌與橋樁相交部位樁身表層混凝土，使樁基鋼筋露出，向橋樁植入小22鋼筋9 ，並將植入的cl)22鋼筋與初期支護下部襯砌主筋焊接牢固，然後澆注初期支護 下部模築襯砌，形成託換套拱。
截樁、澆築二次襯砌混凝土。
待初期支護下部模築襯砌達到設計強度後，鑿除隧道襯砌內基礎樁，塗刷 界面劑，增設10mm厚泡沫板墊層，施做防水層，澆注區間結構模築襯砌。
權利要求
1、一種地鐵工程樁基託換施工方法，其特徵在於依照下列步驟進行A地面加固在地面上用鋼管腳手架對人行天橋進行支託；B洞內加工依照下列步驟進行①分步鑿除橋樁表層混凝土；先在拱部打設雙層小導管注漿加固地層，而後進行該段隧道開挖初期支護，上臺階土方開挖採取弧形開挖，預留核心土，當施工至橋樁處時，將初期支護與樁基相交部位表層混凝土鑿除；②架立加密格柵每次鑿除表層混凝土後立即架立格柵，並用鋼筋與格柵主筋焊接，同時將該段格柵拱部縱向連接筋加密，由格柵形成連續剛性結構對樁基進行託換，加密連接筋形成縱向梁體，將樁基受力轉移至連續格柵結構上；③植筋並澆築模築襯砌套拱待初期支護施作完成後，利用核心土作為操作平臺，鑿除初期支護下部襯砌與橋樁相交部位樁身表層混凝土，使樁基鋼筋露出，向橋樁植入鋼筋，並將植入的鋼筋與初期支護下部襯砌主筋焊接牢固，然後澆注初期支護下部模築襯砌，形成託換套拱；④截樁、澆築二次襯砌混凝土待初期支護下部模築襯砌達到設計強度後，鑿除隧道襯砌內基礎樁，塗刷界面劑，增設泡沫板墊層，施做防水層，澆注區間結構模築襯砌。
2、 根據權利要求1所述的地鐵工程樁基託換施工方法，其特徵在於上述 支柱採用碗扣式腳手架，立杆採用間距O. 3m，上下均設可調節頂託及10cmX10cm 方木。
3、 根據權利要求1所述的地鐵工程樁基託換施工方法，其特徵在於上述 預留核心土長度2 3m。
全文摘要
一種地鐵工程樁基託換施工方法，依照下列步驟進行A地面加固在地面上用鋼管腳手架對人行天橋進行支託；B洞內加工①分布鑿除橋樁表層混凝土；②架立加密格柵；③植筋並澆築模築襯砌套拱；④截樁、澆築二次襯砌混凝土待初期支護下部模築襯砌達到設計強度後，鑿除隧道襯砌內基礎樁，塗刷界面劑，增設泡沫板墊層，施做防水層，澆注區間結構模築襯砌。本發明的優點是1.經過現場施工的監控量測資料表明，樁基累計最大沉降為8.47mm，最大差異沉降為2.91mm。通過對帽梁的觀察，施工期間未發現裂縫。樁基的沉降、帽梁的撓度都在設計規定範圍內，而且其變形規律也與設計計算相符，充分表明樁基託換設計是可靠的、安全的。2.節省投資。
文檔編號E02D35/00GK101187210SQ20071005991
公開日2008年5月28日 申請日期2007年10月17日 優先權日2007年10月17日
發明者安建平, 童順軍, 黃廣鍇 申請人:中鐵十八局集團有限公司