专利名称: |
一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法 |
摘要: |
本发明公开了一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,通过在既有隧道结构两侧、中间部位及上方采用变深度、变掺灰量及变径水泥土搅拌桩进行地基加固,并在新建地下结构底板以下位置处通过扩大加固体直径形成单层或多层板状水泥土加固层,同时通过抗拔桩、新建地下结构底板与板状水泥土加固层三者的有效联接形成整体门框式防护结构,保护其中的下伏既有隧道结构,可以大大减小上方地下结构施工扰动对下伏既有隧道结构的影响,确保其安全运营。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
江苏;32 |
申请人: |
东南大学 |
发明人: |
童立元;王占生;叶海霞;庄群虎;刘建国;胡诗韬;陈秀鸣;潘皇宋;杨涛 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-06-25T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-27T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910553513.8 |
公开号: |
CN110284497A |
代理机构: |
南京众联专利代理有限公司 |
代理人: |
周蔚然 |
分类号: |
E02D5/46(2006.01);E;E02;E02D;E02D5 |
申请人地址: |
210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号 |
主权项: |
1.一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)根据既有隧道结构的变形控制标准,采用有限元数值仿真分析的方法,对不同的地基加固方案进行比较,明确地基加固范围及加固设计参数; (2)完成既有隧道结构两侧、中间及上方不同部位水泥搅拌桩加固施工; (3)完成抗拔桩施工,并开展桩侧后注浆; (4)完成基坑围护结构施工,开挖至设计深度,浇筑混凝土底板,并与抗拔桩联接; (5)完成新建地下结构物侧墙、顶板施工;回填土,并恢复路面,完成施工。 2.如权利要求1所述的控制软土基坑下伏既有地下隧道结构隆起变形的地基加固方法, 其特征在于,步骤(1)中,地基加固设计参数具体包括平面加固范围、不同部位加固深度、水泥土搅拌桩桩间距、水泥土桩变径参数、加固体直径扩大位置及扩大直径、扩大高度。 3.如权利要求1所述的控制软土基坑下伏既有地下隧道结构隆起变形的地基加固方法, 其特征在于,步骤(2)中,首先完成既有隧道两侧部位水泥土搅拌桩加固施工,其次,完成中间部位水泥土搅拌桩加固施工;最后,完成既有隧道上方部位水泥土搅拌桩加固施工;在新建地下结构物底板以下深度按设计要求完成水泥土搅拌桩变径施工,并通过扩大段的搭接形成完整板状加固层。 4.一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,其地基加固结构包括: 新建地下结构物(1);下伏既有隧道结构(2);原始地层(3);新建地下结构物的抗拔桩(4);水泥土搅拌桩(5);搅拌桩低掺灰量节段(6);搅拌桩中等掺灰量节段(7);搅拌桩高掺灰量及变径节段(8);变径段多种变径模式(9);既有地下隧道结构两侧加固区(10);既有地下隧道结构中间加固区(11);既有地下隧道结构上方加固区(12);变径段搭接形成的板状加固层(13)。 5.如权利要求4所述的控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,新建地下结构物(1)与下伏既有隧道结构(2)平面上呈正交或斜交,新建地下结构物(1)包括城市市政道路隧道、地铁隧道、综合管廊、人形过街通道或其它地下结构物,下伏既有隧道结构(2)包括市政道路隧道、地铁隧道、综合管廊或其它地下结构物。 6.如权利要求4所述的控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,下伏既有隧道结构(2)两侧、中间及上方部位分别采用水泥土搅拌桩(5)进行加固处理;下伏既有隧道结构(2)两侧加固区(10)及中间加固区(11)加固深度至下伏既有隧道结构(2)底部以下不少于5m;下伏既有隧道结构上方加固区(12)距离下伏既有隧道结构(2)顶部不少于1m深度。 7.如权利要求1所述的控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,水泥土搅拌桩(5)的掺灰量自地表往下分段调整:自地表至新建地下结构物(1)顶板位置为低掺灰量节段一(6),掺灰量为5%;新建地下结构物(1)顶底板之间为中等掺灰量节段二(7),掺灰量为10%-15%;新建地下结构物(1)底板以下为高掺灰量及变径节段三(8),掺灰量为25-40%。 8.如权利要求1所述的控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,新建地下结构物(1)底板以下为水泥土搅拌桩变径段(9),根据下伏既有隧道结构(2)变形控制要求,在不同深度位置扩大桩径,通过相邻桩直径扩大段的相互搭接形成单层或多层板状水平加固层(13)。 9.如权利要求1所述的控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,水泥土搅拌桩高掺灰量及变径节段三(8)采用不同的变径模式在不同位置形成加固体直径扩大段,包括上部变径、中部变径、下部变径或上中下部变径组合;水泥土搅拌桩高掺灰量及变径节段三(8)采用不同的施工机械施作柱式直径扩大段或锯齿型直径扩大段或螺纹式、螺杆式、球状的桩径扩大方式。 10.如权利要求1所述的控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法,其特征在于,抗拔桩(4)与单层或多层板状加固层(13)联接部位在桩侧后注浆,确保抗拔桩(4)与新建地下结构物(1)底板、板状加固层(13)相互之间有效联接形成整体门框式防护结构。 |
所属类别: |
发明专利 |