盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工法

摘要

本发明公开了一种盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工法，包括以下步骤：步骤一、盾构机在围护结构设定位置内先就位，并封闭掌子面。步骤二、施工围护结构，打设若干围护短桩。步骤三、在管片处进行管片下半环土体朝外径向注浆加固。步骤四、在所述隧道盾尾部分的环管片内加设临时支撑。步骤五、在所述围护结构内开挖盾构井基坑至标准段坑底，且在开挖所述基坑的过程中，从所述基坑内对所述围护短桩外的隧道管片上半环外进行斜向深孔注浆加固土体，以及在围护结构内侧壁向外打设锚索。本发明可以灵活安排车站施工工期，盾构区间施工工期不受车站结构施工制约的盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工法。

说明书

技术领域

本发明涉及盾构施工技术领域，尤其涉及一种盾构机先就位后施工围护结 构及开挖盾构井的施工工法。

背景技术

在地铁工程建设中，盾构工法得到越来越广泛的应用。在相关设计中，盾 构机的始发及到达是其关键环节。为满足盾构机的始发及吊出，需在盾构区间 端头设盾构工作井，在常规的设计中，盾构井与车站结合设置，盾构井放在车 站端部，在施工完盾构井主体结构并凿除洞门围护结构后盾构机才进站吊出。

但在实际施工中，车站往往由于前期施工条件或周边环境因素制约，会出 现施工进度比盾构隧道施工进度慢的情况。盾构机不能及时进入车站盾构工作 井，后续设备便不能及时拆除，同时需要预留后续出土及运输管片等条件，因 而影响区间及盾构始发车站的正常施工。在工期紧张的情况下，盾构机能否及 时就位并拆除后续设备便成为制约工程标段施工的关键因素。

发明内容

有鉴于现有技术的上述不足，本发明提出一种可以灵活安排车站施工工 期，盾构区间施工工期不受车站结构施工制约的盾构机先就位后施工围护结构 及开挖盾构井的施工工法。

为实现上述目的，本发明提供了一种盾构机先就位后施工围护结构及开挖 盾构井的施工工法，包括以下步骤：

步骤一、施工完成隧道开挖作业的盾构机在围护结构设定位置内先就位， 并封闭掌子面。

步骤二、在所述围护结构设定位置施工围护结构，将所述盾构机围设在围 护结构内，其中，在距离所述盾构机2-3环管片的隧道上方围护结构设定位置 打设若干围护短桩。

步骤三、在所述隧道与所述盾构机相连的7-8环管片处进行管片下半环土 体朝外径向注浆加固。

步骤四、在所述隧道盾尾部分的环管片内加设用以提高基坑开挖过程中管 片稳定性的临时支撑。

步骤五、在所述围护结构内开挖盾构井基坑至标准段坑底，且在开挖所述 基坑的过程中，从所述基坑内对所述围护短桩外的隧道管片上半环外进行斜向 深孔注浆加固土体，以及在围护结构内侧壁向外打设锚索。

较佳的，步骤三所述管片下半环土体朝外径向注浆加固的范围为所述管片 外3.0m，加固长度为所述围护结构外5环管片至隧道盾尾。

较佳的，所述临时支撑为双拼工字钢。

本发明的有益效果为本发明可以灵活安排车站施工工期，盾构区间施工工 期不受车站结构施工制约，盾构机可随时进行盾构作业。在盾构机完成作业时， 即可随时实施本发明的盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工 法，然后吊出盾构机，拆除盾构机后续设备，区间施工便可以结束，不需要预 留后续出土及运输管片等条件，不影响盾构始发端车站的正常施工，也不存在 有终端盾构工作井制约盾构区间施工工期的缺陷。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说 明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本实施例盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工法流 程图。

图2为准备吊出位置内就位的盾构机状态示意图。

图3为打设有围护短桩的端墙示意图。

图4为管片下半环土体朝外径向注浆加固的平面示意图。

图5为图4的A-A剖面图。

图6为图4的B-B剖面图。

图7为环管片内加设临时支撑结构示意图。

图8为完成步骤S5的深孔注浆加固土体后的平面示意图。

图9为图8的C-C剖面图。

图10为图8的D-D剖面图。

图11为图8的E-E剖面图。

图12为图8的F-F剖面图。

图13为完成步骤S5的斜向深孔注浆加固土体后的纵剖面图。

图14为完成步骤S5的打设锚索后的横剖面图。

具体实施方式

图1为本实施例盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工法流 程图。如图1所示，本实施例的一种盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构 井的施工工法，包括以下步骤：

步骤S1、如图2所示，施工完成隧道1开挖作业的盾构机2在围护结构设 定位置内先就位，并封闭掌子面。

步骤S2、在所述围护结构设定位置施工围护结构，将盾构机2围设在围护 结构内，其中，如图3所示，在距离盾构机2-3环管片3的隧道上方围护结构 设定位置打设若干围护短桩4。

步骤S3、如图4至图6所示，在隧道1与盾构机2相连的7-8环管片处进 行管片下半环土体朝外径向注浆加固。示例性的，如图6所示，所述管片下半 环土体朝外径向注浆加固的范围为所述管片外3.0m，如图5所示，加固长度为 所述围护结构外5环管片至隧道盾尾。

步骤S4、如图7所示，在所述隧道盾尾部分的环管片内加设用以提高基坑 开挖过程中管片稳定性的临时支撑5。示例性的，所述临时支撑为双拼工字钢。

步骤S5、如图8至图14所示，在所述围护结构内开挖盾构井基坑至标准 段坑底。如图8至图12所示，在开挖所述基坑的过程中，从所述基坑内对围 护短桩4外的隧道管片上半环外3m范围内进行斜向深孔注浆加固土体，以及 如图13和图14所示，在围护结构内侧壁向外打设锚索6。

通过本实施例的盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工工法 的应用，最后可以直接将盾构机从围护结构内吊出，可见，在盾构机完成作业 时，即可随时实施本发明的盾构机先就位后施工围护结构及开挖盾构井的施工 工法，区间施工便可以结束，不需要预留后续出土及运输管片等条件，不影响 盾构始发端车站的正常施工，也不存在有终端盾构工作井制约盾构区间施工工 期的缺陷。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术 人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡 本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推 理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范 围内。