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原文传递超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法

专利名称：	超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法
摘要：	本发明公开了一种超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，整个施工过程，始终有4～5个仓体在同时进行施工，能够及时解决超长湖底围堰的施工效率问题，充分减少冗余的人员配置及物料配送，使施工步骤安排更合理，节约成本。本发明有利于填补国内水中围堰超长基坑开挖施工方法的空白，显著提高基坑边坡开挖的施工进度，保障了工程安全要求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	河海大学
发明人：	周志芳;吴建;祁长青;李雅冰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910540289.9
公开号：	CN110284511A
代理机构：	南京纵横知识产权代理有限公司
代理人：	许婉静
分类号：	E02D19/04(2006.01);E;E02;E02D;E02D19
申请人地址：	211100 江苏省南京市鼓楼区西康路1号
主权项：	1.超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、在水中安装2个横向围堰和2个纵向围堰并合围形成封闭式的仓段，即第一仓；所用的横向围堰和纵向围堰为双层钢板桩围堰结构；抽干第一仓内的地表水，设置止水帷幕和降水井进行基坑降排水；在第一仓围堰整体结构达到稳定后，与第一仓相邻的第二仓的1个横向围堰和2个纵向围堰开始安装； S2、当基坑降排水达到施工安全要求后，对淤泥层地面进行硬化加固处理，然后在第一仓内进行基坑土体开挖；基坑土体开挖的支护结构结合现场水文地质工程地质条件，选择放坡法、放坡法-垂直支护法或垂直支护法其中一种；同时，第二仓开始进行基坑降排水；在第二仓围堰整体结构达到稳定后，与第二仓相邻的第三仓的1个横向围堰和2个纵向围堰开始安装； S3、第一仓的基坑土体开挖完毕后，进行隧道主体结构的安装；同时，第二仓开始进行基坑土体开挖，拆除第一仓和第二仓之间的横向围堰的一部分，使第一仓与第二仓之间的基坑土体开挖保持贯通；同时，第三仓开始进行基坑降排水；在第三仓围堰整体结构达到稳定后，与第三仓相邻的第四仓的1个横向围堰和2个纵向围堰开始安装； S4、第一仓的隧道主体结构安装完毕后，并完成基坑土方回填后，第一仓和第二仓之间重新安装二次横向围堰，二次横向围堰为土石方围堰；然后拆除第一仓的剩余1个横向围堰和2个纵向围堰，拆除的围堰材料用于后续仓体安装，即完成第一仓施工；同时，第二仓开始进行隧道主体结构安装，第三仓开始进行基坑土体开挖；第四仓开始进行基坑降排水；在第四仓围堰整体结构达到稳定后，与第四仓相邻的第五仓的1个横向围堰和2个纵向围堰开始安装； S5、按照步骤S1～S5的滚动流水施工的方式，继续进行第二仓、第三仓、第四仓、第五仓以及后续仓体的施工，最终完成超长湖底隧道的围堰明挖整体施工。 2.根据权利要求1所述的超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，其特征在于，双层钢板桩围堰结构的安装方法具体为：选用的长15m，宽6m的双层拉森IVw型钢板桩；双层钢板桩安装完成后，其顶端高出湖面2～3m，其底端位于湖底以下10m；双层钢板桩的2个钢板之间用拉杆连接并充填压实素黏土。 3.根据权利要求1所述的超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，其特征在于，降水井在基坑土体开挖前3～5天开始进行基坑降排水，且在超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工的整个过程中保持基坑地下水位至少低于开挖面1m。 4.根据权利要求1所述的超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，其特征在于，止水帷幕采用三轴水泥搅拌桩，三轴水泥搅拌桩的桩底切穿砂质或粉质含水层并进入黏土隔水层不小于1.5m，止水帷幕设置在边坡坡顶外侧1.0m，形成封闭的防渗体系。 5.根据权利要求1所述的超长海底围堰多仓滚动式开挖施工方法，其特征在于，步骤S2中，基坑土体开挖同时采取机械开挖与人工开挖相，边坡坡度不大于1:2，相邻开挖土方高差不大于3.0m，边坡坡间平台宽2.5m，坡面布设金属网与泄水孔，喷射C20砼；基坑土体开挖的支护方法的选择为：当土层为粉土层或粉质黏土层时选择放坡法，当土层为黏土层或典型的二元结构地层时选择放坡法-垂直支护法，当土层为淤泥质黏土层或淤泥层时选择垂直支护法。 6.根据权利要求1所述的超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，其特征在于，垂直支护法具体为：采用两道支撑结构进行围护：第一道采用钢筋混凝土的结构，混凝土强度等级为C30，钢筋混凝土的支撑处设置2根临时支撑柱，临时支撑柱为钢格构柱，临时支撑柱在穿越基坑底板范围内需设置止水片；第二道采用型号为Φ609的钢管，钢管之间采用槽钢连系梁连接。 7.根据权利要求1所述的超长湖底隧道多仓滚动式的围堰明挖施工方法，其特征在于，步骤S3中，拆除第一仓和第二仓之间的横向围堰的一部分的方法具体为：第一仓和第二仓之间的横向围堰的两端各保留不低于7m的围堰。 8.根据权利要求1所述的超长海底围堰多仓滚动式开挖施工方法，其特征在于，步骤S4中，基坑土方回填的方法具体为：采用灰土、黏土或粉土均匀回填，并分层夯实。
所属类别：	发明专利