CN103321658A - 用于软土地层的模筑衬砌支护结构及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于软土地层的模筑衬砌支护结构及施工方法。所述模筑衬砌支护结构包括封闭式衬砌支护,封闭式衬砌支护包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板和第二连接钢板;以及灌筑在若干钢管内和相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间的混凝土。本发明中的模筑衬砌支护结构在暗挖工程开挖之前为暗挖工程提供封闭式的永久衬砌支护。在封闭式的衬砌支护结构的支护下,暗挖工程进行大面积土体开挖时不必担心掌子面失稳带来的地面沉降等问题,因此本发明中的模筑衬砌支护结构及施工方法能够应用在任何软弱地层内,且具有施工过程安全度高,机械化程度高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及地下工程暗挖设计、施工技术领域,具体涉及一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构及施工方法。
背景技术
随着我国社会经济的快速持续发展,国内许多大中城市都已开始了大规模的地铁建设和地下空间开发。对于地下车站施工,通常采用明挖法,然而市中心区商业、企业、金融、民居等楼宇密集、交通繁忙、地价昂贵、加之密集的地下管线及地下构筑物的制约,使部分车站难以采用明挖施工,因此,国内地铁建设中,暗挖地铁车站的比例呈增长趋势。
目前国内全暗挖车站主要集中在以北京、沈阳等为代表的北方地区,同时国内地铁全暗挖车站目前已经采用过的工法有PBA工法、中洞法、双侧壁导坑法等。虽然这些工法都成功的完成了一些暗挖工程,但其却存在施工工期长,临时结构多、地面沉降大、机械化程度底等缺点。同时上述传统暗挖工法还有一共同特点,即超前支护长度或刚度受限,需要掌子面有一定自稳能力方能控制地面沉降,对地层有一定要求,因此在自稳能力较差的软土地层中,上述的暗挖工法很难顺利实施。
由上可知,有必要提供一种施工方法及支护结构,使得在掌子面自稳能力较差的软土地层中也能够使暗挖工程顺利施工。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种在掌子面自稳能力较差的软土地层中也能使暗挖工程顺利施工的模筑衬砌支护结构及施工方法。
根据本发明的一方面,提供了一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构,包括封闭式衬砌支护,所述封闭式衬砌支护包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板和第二连接钢板;以及
灌筑在所述若干钢管内和所述相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间的混凝土。
进一步地,第一连接钢板和第二连接钢板之间还设有支护钢管,用于支撑第一连接钢板和第二连接钢板。
优选地,所述封闭式衬砌支护的横截面为圆形、矩形或上下两个圆弧围成的封闭图形。
进一步地,所述模筑衬砌支护结构还包括:
第一注浆加固区,设置于所述封闭式衬砌支护外部、相邻钢管间隙中所填土体的***,用于对所述封闭式衬砌支护***的土体进行加固。
根据本发明的实施例,还提供了一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构,包括开放式衬砌支护和底板,所述底板与所述开放式衬砌支护的两个端部连接构成封闭结构;其中,
所述开放式衬砌支护包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板和第二连接钢板;以及
灌筑在所述若干钢管内和所述相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间的混凝土。
进一步地,第一连接钢板和第二连接钢板之间还设有支护钢管,用于支撑第一连接钢板和第二连接钢板。
优选地,所述开放式衬砌支护的横截面为拱形或“n”形。
进一步地,模筑衬砌支护结构还包括:
第一注浆加固区,设置于所述开放式衬砌支护外部、相邻钢管间隙中所填土体的***,用于对所述封闭式衬砌支护***的土体进行加固;
第二注浆加固区,设置于所述拱形衬砌支护的两个拱脚的两侧,用于对所述开放式衬砌支护两端的土体进行加固。
根据本发明的另一方面,还提供了一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构的施工方法,其特征在于,包括:
施做工作井到地下一定深度,并在工作井内拟建封闭式衬砌支护的部位按顺序沿纵向均匀顶入若干平行独立的大直径钢管,若干大直径钢管呈拱形均匀排布;
在拟建封闭式衬砌支护的***进行全长注浆,以加固所述拟建封闭式衬砌支护***的土体;
待所述拟建封闭式拱形衬砌支护***的土体加固后,将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间;
在相互连通的钢管内部空间绑扎钢筋并分段浇筑混凝土,形成封闭式衬砌支护的永久结构;
分层开挖所述封闭式衬砌支护内部土方,并在开挖土方完毕后施作暗挖工程内部结构。
优选地,在每根钢管顶进后,还包括:
由所述钢管的内部向所述钢管的外部进行管土间隙充填注浆。
优选地,在所述分层开挖所述封闭式衬砌支护内部土方过程中,还包括:
对所述封闭式拱形衬砌支护内表面的焊缝进行补焊。
其中,所述将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间的具体实施方法为:
将每根钢管两侧的、与相邻钢管距离最近的管壁割除,并将相邻钢管之间的土体挖除,在挖除土体后的空间内安装第一连接钢板、第二连接钢板并将第一连接钢板、第二连接钢板分别焊接于相邻的钢管上,以使相互独立的若干钢管连接为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
其中,所述全长注浆包括具体为:
在拟建封闭式拱形衬砌支护的***、相邻钢管间隙中所填土体的***进行管间注浆,形成第一注浆加固区。
根据本发明的实施例,还提供了另一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构的施工方法,其特征在于,包括:
施做工作井到地下一定深度,并在工作井内拟建开放式衬砌支护的部位按顺序沿纵向均匀顶入若干平行独立的大直径钢管,若干大直径钢管呈拱形均匀排布;
在拟建开放式衬砌支护的***进行全长注浆,以加固所述拟建开放式衬砌支护***的土体;
待所述拟建封闭式拱形衬砌支护***的土体加固后,将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间;
在相互连通的钢管内部空间绑扎钢筋并分段浇筑混凝土,形成开放式衬砌支护的永久结构;
分层开挖所述开放式衬砌支护内部土方,并在土方开挖到开放式衬砌支护的底部时施作与所述开放式衬砌支护两端连接的底板;
待底板施作完毕后在底板与所述开放式衬砌支护围成的空间内施作暗挖内部工程结构。
优选地,在所述分层开挖所述开放式衬砌支护内部土方之前,还包括:
在所述开放式衬砌支护的两端之间开挖临时支撑小导洞,并随临时支撑小导洞的开挖边施作临时支撑梁;以及
在所述底板施作完毕后,将所述临时支撑梁拆除。
其中,所述临时支撑梁为混凝土支撑梁或钢支撑梁。
进一步地,在所述底板施工完毕后还包括:
在所述底板上施作中柱,并在所述开放式衬砌支护之间施作至少一层中板。
优选地,在每根钢管顶进后,还包括:
由所述钢管的内部向所述钢管的外部进行管土间隙充填注浆。
优选地,在所述分层开挖所述开放式衬砌支护内部土方过程中,还包括:
对所述开放式拱形衬砌支护内表面的焊缝进行补焊。
其中,所述将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间的具体实施方法为:
将每根钢管两侧的、与相邻钢管距离最近的管壁割除,并将相邻钢管之间的土体挖除,在挖除土体后的空间内安装第一连接钢板、第二连接钢板并将第一连接钢板、第二连接钢板分别焊接于相邻的钢管上,以使相互独立的若干钢管连接为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
其中,所述全长注浆包括具体为:
在拟建开放式拱形衬砌支护的***、相邻钢管间隙中所填土体的***进行管间注浆,形成第一注浆加固区;以及
在拟建开放式衬砌支护两端部的***进行端部注浆,以形成第二注浆加固区。
优选地所述开放式衬砌支护的横截面的形状为拱形或“n”形。
由上述技术方案可知,利用本发明中的模筑衬砌支护结构施工方法及利用该施工方法施工完成的模筑衬砌支护结构,在暗挖工程开挖之前为暗挖工程提供封闭结构的永久衬砌支护。在封闭结构的衬砌支护的支护下,暗挖工程进行大面积土体开挖时不会再担心掌子面失稳带来的地面沉降等问题。因此本发明中的模筑衬砌支护结构及施工方法能够应用在任何软弱地层内,且具有施工过程安全度高,机械化程度高的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员而言,还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
图1示出了本发明实施例1中模筑衬砌支护结构的截面图;
图2示出了封闭式衬砌支护的局部放大图;
图3示出了本发明实施例2中模筑衬砌支护结构的截面图;
图4示出了本发明中一种模筑衬砌支护结构的施工方法流程图;
图5示出了按编号顶入若干钢管的示意图;
图6示出了本发明中另一种模筑衬砌支护结构的施工方法流程图;
图7示出了在拟建衬砌支护***注浆后将相互独立的钢管进行连通后的示意图;
图8示出了在相互连通的钢管内部空间内浇筑混凝土后的示意图;
图9示出了模筑衬砌支护结构施工完毕后的示意图;
图10示出了在模筑衬砌支护结构内部施工中柱及一层中板后的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举出优选实施例,对本发明进一步详细说明。然而,需要说明的是,说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解,即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
下面通过具体实施例对本发明中模筑衬砌支护结构的构造进行详细介绍。实施例1:
图1示出了本发明实施例1中模筑衬砌支护结构的截面图,如图1所示,模筑衬砌支护结构包括封闭式衬砌支护1和设置于封闭式衬砌支护1***的第一注浆加固区5。本实施例中的封闭式衬砌支护1以上下两个圆弧形衬砌支护围成的封闭式衬砌支护为例进行阐述。当然本实施例中示出的封闭式衬砌支护横截面形状只是示例性的,凡是构成封闭结构的形状均落入本发明的保护范围,如封闭式衬砌支护的横截面形状还可采用圆形、矩形及其他规则图形。
图2示出了封闭式衬砌支护的局部放大图。如图2所示,封闭式衬砌支护包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板201和第二连接钢板202;以及
灌筑在若干钢管内和相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间的混凝土。
本发明中的封闭式拱形衬砌支护1每根钢管101的两侧均开有缺口,相邻钢管101之间的缺口通过第一连接钢板201和第二连接钢板202连通。
进一步地,第一连接钢板201和第二连接钢板202之间设有支护钢管203,用于支撑第一连接钢板201和第二连接钢板202。优选地,第一连接钢板201的两端和第二连接钢板202的两端分别焊接于相连钢管101上。拱形衬砌支护1中的第一连接钢板201和第二连接钢板202使若干相互独立的钢管101连为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
本发明中,定义沿顶入钢管的轴心的方向为纵向,沿钢管水平径向的方向为横向。
第一注浆加固区5设置于封闭式衬砌支护1的外部、相邻钢管间隙中所填土体的***,用于对封闭式衬砌支护1外部***的土体进行加固。本发明中对第一注浆加固区5的注浆方式不做具体限定,具体注浆方式由本领域技术人员根据生产要求选定。
优选地,本实施例中封闭式衬砌支护1采用的钢管101直径为1.8~2.3m,相邻钢管101之间的管间净距为0.2m。
实施例2:
图3示出了本发明实施例2中模筑衬砌支护结构的截面图。如图3所示,模筑衬砌支护结构包括开放式衬砌支护和底板,底板与开放式衬砌支护的两个端部连接构成封闭结构。优选地,本实施例中开放式衬砌支护的横截面为拱形或“n”形,下面以拱形衬砌支护为例进行说明。
本实施例中开放式衬砌支护结构包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板和第二连接钢板;以及
灌筑在若干钢管内和相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间内的混凝土。进一步地,第一连接钢板和第二连接钢板之间也设有用于支撑第一连接钢板和第二连接钢板的支护钢管。
本实施例中,开放式衬砌支护的结构与实施例1中封闭式衬砌支护的结构相似,其不同之处在于开放式衬砌支护两端的钢管只有一侧开有缺口,而另一端与底板连接。
进一步地,模筑衬砌支护结构还包括:
第一注浆加固区5,设置于拱形衬砌支护外部、相邻钢管间隙中所填土体的***,用于对拱形衬砌支护***的土体进行加固;
第二注浆加固区6,设置于所述拱形衬砌支护的两个拱脚的两侧,用于对拱形衬砌支护两端的土体进行加固。
本实施例中,开放式衬砌支护采用拱形衬砌支护只是示例性的,凡是能够与底板构成封闭结构的形状均落入本发明的保护范围,如,开放式衬砌支护还可为矩形或其他规则形状。
由以上技术方案可知,本发明中的模筑衬砌支护结构在欲暗挖工程的***形成封闭的永久衬砌支护结构,在封闭的永久衬砌支护结构的支护下进行大面积土体开挖时,无需担心掌子面失稳带来的地面沉降等问题,因此本发明中的模筑衬砌支护结构具有施工过程安全度高,机械化程度高的优点,其能应用于任何软弱地层。
根据本发明的另一方面,还提供了两种模筑衬砌支护结构的施工方法,下面对这两种施工方法进行详细阐述。
图4示出了本发明中一种模筑衬砌支护结构的施工方法流程图。如图4所示,包括如下流程:
S401:施做工作井到地下一定深度,并在工作井内拟建封闭式衬砌支护的部位按顺序沿纵向均匀顶入若干平行独立的大直径钢管101,若干大直径钢管101呈封闭形状均匀排布。
本发明实施例中,可对欲顶进钢管101进行编号,并按顶管编号顺序顶进钢管101,图5示出了按编号顶入若干钢管的示意图。
本发明实施例中,相邻钢管101之间的管间净距为0.2m,钢管101的直径为1.8~2.3m。若干大直径钢管101围成的形状可为圆形、矩形、半径不相等的上下两弧形或其他封闭图形形状。
优选地,本步骤中,在每根钢管101顶进完成后,需从管内向管外进行管土间隙充填注浆。
S402:在拟建封闭式衬砌支护的***进行全长注浆,以加固拟建封闭式衬砌支护***的土体。
本步骤中,全长注浆具体为:
在拟建封闭式拱形衬砌支护的***、相邻钢管间隙中所填土体的***进行管间注浆,形成第一注浆加固区5。
本步骤中,管间注浆的注浆形式由本领域技术人员根据生产要求选定。
S403:待拟建封闭式衬砌支护的***土体加固后,将相互独立的钢管101进行连接,形成内部连通且密闭的空间。
本发明实施例中,将相互独立的钢管101进行连接,形成密闭的空间具体实施方法为:
将每根钢管101两侧的、与相邻钢管101距离最近的管壁割除,并将相邻钢管101之间的土体挖除,在挖除土体后的空间内安装第一连接钢板201、第二连接钢板202并将第一连接钢板201、第二连接钢板202分别焊接于相邻的钢管101上,从而使相互独立的若干钢管101连为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
进一步地,在第一连接钢板201、第二连接钢板202焊接完毕后,在第一连接钢板201、第二连接钢板202之间焊接用于支撑第一连接钢板201、第二连接钢板202的支护钢管203。
S404:在相互连通的钢管101内部空间绑扎钢筋并分段浇筑混凝土,形成封闭式衬砌支护的永久结构。
S405:分层开挖封闭式衬砌支护内部土方,并在开挖土方完毕后施作暗挖工程内部结构。
本步骤中,为保证拱形衬砌支护的密封性,在开挖土方的过程中需对封闭式衬砌支护内表面的焊缝进行及时补焊。
图6示出了本发明中另一种模筑衬砌支护结构的施工方法流程图。如图6所示,包括如下流程:
S601:施做工作井到地下一定深度,并在工作井内拟建开放式衬砌支护的部位按顺序沿纵向均匀顶入若干平行独立的大直径钢管101,若干大直径钢管101呈开放式图形均匀排布。其中,若干大直径钢管101围成的形状可为拱形、“n”形或其他开放式图形。本实施例中,开放式衬砌支护以拱形衬砌支护为例进行说明。
优选地,本发明实施例中,可对欲顶进钢管101进行编号,并按顶管编号顺序顶进钢管101。相邻钢管101之间的管间净距为0.2m,钢管101的直径为1.8~2.3m。
优选地,本步骤中,在每根钢管101顶进完成后,需从管内向管外进行管土间隙充填注浆。
S602:在拟建开放式衬砌支护的***进行全长注浆,以加固拟建开放式衬砌支护***的土体。
本步骤中,全长注浆包括管间注浆和端部注浆两个施工步骤。具体为:
在拟建开放式拱形衬砌支护的***、相邻钢管间隙中所填土体的***进行管间注浆,形成第一注浆加固区5;以及
在拟建开放式衬砌支护两端部的***进行端部注浆,以形成第二注浆加固区6。优选地,本实施例中第二注浆加固区6的宽度为4~6m。
本发明中对第一注浆加固区5和第二注浆加固区的注浆方式不做具体限定,具体注浆方式由本领域技术人员根据生产要求选定。
S603:待拟建开放式衬砌支护的***土体加固后,将相互独立的钢管101进行连接,形成内部连通且密闭的空间。
本步骤中,将相互独立的钢管101进行连接,形成密闭的空间具体实施方法为:
将每根钢管101两侧的、与相邻钢管101距离最近的管壁割除,并将相邻钢管101之间的土体挖除,在挖除土体后的空间内安装第一连接钢板201、第二连接钢板202并将第一连接钢板201、第二连接钢板202分别焊接于相邻的钢管101上,从而使相互独立的若干钢管101连为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
进一步地,在第一连接钢板201、第二连接钢板202焊接完毕后,在第一连接钢板201、第二连接钢板202之间焊接用于支撑第一连接钢板201、第二连接钢板202的支护钢管203。
图7示出了在拟建衬砌支护***注浆后将相互独立的钢管进行连通后的示意图。
S604:在相互连通的钢管101内部空间绑扎钢筋并分段浇筑混凝土,形成开放式衬砌支护的永久结构。
图8示出了在相互连通的钢管内部空间内浇筑混凝土后的示意图。
S605:分层开挖开放式衬砌支护内部土方,并在土方开挖到开放式衬砌支护的底部时施作与开放式衬砌支护两端连接的底板2。
本步骤中,分层开挖开放式衬砌支护内部土方为由顶部向底部分层开挖。同时,为保证拱形衬砌支护的密封性,在开挖土方的过程中需对开放式衬砌支护内表面的焊缝进行及时补焊。
本施工步骤中,底板2为混凝土浇筑而成。
S606:待底板施作完毕后在底板与开放式衬砌支护围成的空间内施作暗挖工程内部结构。图9示出了模筑衬砌支护结构施工完毕后的示意图。
进一步地,在分层开挖开放式衬砌支护内部土方之前,还需要施作临时支撑梁。具体实施步骤为:
待相互连通的钢管101内部空间灌注的混凝土强度达到100%后,在开放式衬砌支护两端部之间开挖临时支撑小导洞,并随临时支撑小导洞的开挖边施作临时支撑梁。
在临时支撑梁的强度达到设计强度后,再进行土体的分层开挖,以及在底板2施作完毕后,将临时支撑梁拆除。
优选地,本实施例中施作的临时支撑梁为混凝土支撑梁或钢支撑梁。
通过实施临时支撑梁,大大提高了暗挖工程施工过程中的安全性。
更进一步地,在底板施工完毕后,在底板上施作中柱4,并在开放式衬砌支护1之间施作至少一层中板3。中板3的两端分别焊接于开放式衬砌支护1的钢管101上。图10示出了在模筑衬砌支护结构内部施工中柱及一层中板后的结构示意图。
在实际应用中,若本发明中的模筑衬砌支护结构用于地下车站,则中板3可设置为1层,其中,中板3以上的空间为站厅层,中板3与底板2之间的空间为站台层。若本发明中的模筑衬砌支护结构用于地下商场等,则中板3可设置为两层或更多层。
由以上技术方案可知,本发明中的模筑衬砌支护结构的施工方法是在暗挖工程开挖之前在其***施作封闭式的衬砌支护结构。在封闭式的衬砌支护结构的支护下,暗挖工程进行大面积土体开挖时不必担心掌子面失稳带来的地面沉降等问题。因此本发明中的模筑衬砌支护结构的施工方法能够应用在任何软弱地层内,且具有施工过程安全度高,机械化程度高的优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换以及改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (22)
1.一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构,其特征在于,包括封闭式衬砌支护,所述封闭式衬砌支护包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板和第二连接钢板;以及
灌筑在所述若干钢管内和所述相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间的混凝土。
2.根据权利要求1所述的模筑衬砌支护结构,其特征在于,第一连接钢板和第二连接钢板之间还设有支护钢管,用于支撑第一连接钢板和第二连接钢板。
3.根据权利要求1或2所述的模筑衬砌支护结构,其特征在于,所述封闭式衬砌支护的横截面为圆形、矩形或上下两个圆弧围成的封闭图形。
4.根据权利要求3所述的模筑衬砌支护结构,其特征在于,还包括:
第一注浆加固区,设置于所述封闭式衬砌支护外部、相邻钢管间隙中所填土体的***,用于对所述封闭式衬砌支护***的土体进行加固。
5.一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构,其特征在于,包括开放式衬砌支护和底板,所述底板与所述开放式衬砌支护的两个端部连接构成封闭结构;其中,
所述开放式衬砌支护包括若干纵向均匀排列的钢管、连通相邻钢管的第一连接钢板和第二连接钢板;以及
灌筑在所述若干钢管内和所述相邻钢管、第一连接钢板与第二连接钢板围成的空间内的混凝土。
6.根据权利要求5所述的模筑衬砌支护结构,其特征在于,第一连接钢板和第二连接钢板之间还设有支护钢管,用于支撑第一连接钢板和第二连接钢板。
7.根据权利要求5或6所述的模筑衬砌支护结构,其特征在于,所述开放式衬砌支护的横截面为拱形或“n”形。
8.根据权利要求7所述的模筑衬砌支护结构,其特征在于,还包括:
第一注浆加固区,设置于所述开放式衬砌支护外部、相邻钢管间隙中所填土体的***,用于对所述开放式衬砌支护***的土体进行加固;
第二注浆加固区,设置于所述拱形衬砌支护的两个拱脚的两侧,用于对所述开放衬砌支护拱脚两侧的土体进行加固。
9.一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构的施工方法,其特征在于,包括:
施做工作井到地下一定深度,并在工作井内拟建封闭式衬砌支护的部位按顺序沿纵向均匀顶入若干平行独立的大直径钢管,若干大直径钢管呈拱形均匀排布;
在拟建封闭式衬砌支护的***进行全长注浆,以加固所述拟建封闭式衬砌支护***的土体;
待所述拟建封闭式拱形衬砌支护***的土体加固后,将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间;
在相互连通的钢管内部空间绑扎钢筋并分段浇筑混凝土,形成封闭式衬砌支护的永久结构;
分层开挖所述封闭式衬砌支护内部土方,并在开挖土方完毕后施作暗挖工程内部结构。
10.根据权利要求9所述的施工方法,其特征在于,在每根钢管顶进后,还包括:
由所述钢管的内部向所述钢管的外部进行管土间隙充填注浆。
11.根据权利要求9所述的施工方法,其特征在于,在所述分层开挖所述封闭式衬砌支护内部土方过程中,还包括:
对所述封闭式拱形衬砌支护内表面的焊缝进行补焊。
12.根据权利要求9至11中任一所述的施工方法,其特征在于,所述将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间的具体实施方法为:
将每根钢管两侧的、与相邻钢管距离最近的管壁割除,并将相邻钢管之间的土体挖除,在挖除土体后的空间内安装第一连接钢板、第二连接钢板并将第一连接钢板、第二连接钢板分别焊接于相邻的钢管上,以使相互独立的若干钢管连接为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
13.根据权利要求9至11中任一所述的施工方法,其特征在于,所述全长注浆包括具体为:
在拟建封闭式拱形衬砌支护的***、相邻钢管间隙中所填土体的***进行管间注浆,形成第一注浆加固区。
14.一种用于软土地层的模筑衬砌支护结构的施工方法,其特征在于,包括:
施做工作井到地下一定深度,并在工作井内拟建开放式衬砌支护的部位按顺序沿纵向均匀顶入若干平行独立的大直径钢管,若干大直径钢管呈拱形均匀排布;
在拟建开放式衬砌支护的***进行全长注浆,以加固所述拟建开放式衬砌支护***的土体;
待所述拟建封闭式拱形衬砌支护***的土体加固后,将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间;
在相互连通的钢管内部空间绑扎钢筋并分段浇筑混凝土,形成开放式衬砌支护的永久结构;
分层开挖所述开放式衬砌支护内部土方,并在土方开挖到开放式衬砌支护的底部时施作与所述开放式衬砌支护两端连接的底板;
待底板施作完毕后在底板与所述开放式衬砌支护围成的空间内施作暗挖工程内部结构。
15.根据权利要求14所述的施工方法,其特征在于,在所述分层开挖所述开放式衬砌支护内部土方之前,还包括:
在所述开放式衬砌支护的两端之间开挖临时支撑小导洞,并随临时支撑小导洞的开挖边施作临时支撑梁;以及
在所述底板施作完毕后,将所述临时支撑梁拆除。
16.根据权利要求15所述的施工方法,其特征在于,所述临时支撑梁为混凝土支撑梁或钢支撑梁。
17.根据权利要求14所述的施工方法,其特征在于,在所述底板施工完毕后还包括:
在所述底板上施作中柱,并在所述开放式衬砌支护之间施作至少一层中板。
18.根据权利要求14所述的施工方法,其特征在于,在每根钢管顶进后,还包括:
由所述钢管的内部向所述钢管的外部进行管土间隙充填注浆。
19.根据权利要求14所述的施工方法,其特征在于,在所述分层开挖所述开放式衬砌支护内部土方过程中,还包括:
对所述开放式拱形衬砌支护内表面的焊缝进行补焊。
20.根据权利要求14至19中任一所述的施工方法,其特征在于,所述将相互独立的钢管进行连接,形成内部连通且密闭的空间的具体实施方法为:
将每根钢管两侧的、与相邻钢管距离最近的管壁割除,并将相邻钢管之间的土体挖除,在挖除土体后的空间内安装第一连接钢板、第二连接钢板并将第一连接钢板、第二连接钢板分别焊接于相邻的钢管上,以使相互独立的若干钢管连接为一体,并形成内部连通且密闭的空间。
21.根据权利要求14至19中任一所述的施工方法,其特征在于,所述全长注浆包括具体为:
在拟建开放式拱形衬砌支护的***、相邻钢管间隙中所填土体的***进行管间注浆,形成第一注浆加固区;以及
在拟建开放式衬砌支护两端部的***进行端部注浆,以形成第二注浆加固区。
22.根据权利要求14至19中任一所述的施工方法,其特征在于,所述开放式衬砌支护的横截面形状为拱形或“n”形。
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