CN111648777A - 盾构隧道的水平纠偏方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种盾构隧道的水平纠偏方法，盾构隧道包括盾构管片、设置于盾构管片内的道床及铺设于道床上的轨道，水平纠偏方法包括以下步骤：检测盾构管片的轴线偏移方向及偏移量；确定需要纠偏的每环盾构管片的初始位置；在轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔；在轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩；在旋喷桩施工时，监测每环盾构管片在水平方向的位移量以及轨道的几何尺寸，以在旋喷桩施工过程中将轨道的几何尺寸控制在预设范围之内。该水平纠偏方法均在地表施工，简单易行，施工时不影响盾构隧道的使用，且能够实现对隧道的精准纠偏。

Description

盾构隧道的水平纠偏方法

技术领域

本发明涉及盾构隧道病害整治技术领域，特别涉及一种盾构隧道的水平纠偏方法。

背景技术

盾构隧道在施工阶段和运营阶段由于各种原因会发生实际轴线与设计轴线之间产生偏移的情况。

在施工阶段，产生实际轴线偏移量过大的原因包括：盾构机始发托架安装坡度不理想，造成盾构机实际轴线偏移量在始发时处于不良状态；盾构机在不均匀地层中掘进时，其四周阻力不一致，推进千斤顶的推力为被动应对，当阻力增大时，推力增大，但具有一定的滞后性，使得各千斤顶的推进速度不同，必然导致推进方向发生一定偏移；再者盾构机操作手设定的推力发生偏差，必然导致掘进方向发生偏差；最后，盾构开挖直径大于管片外径，使衬砌管片与围岩之间存在一定的空隙，如不及时注浆充填此空隙，退出盾壳的管片周围处于无约束的地下水包围状态，使隧道轴线不规则的偏离设计轴线。

在运营阶段，产生实际轴线偏移的主要原因为周围施工引起的隧道受力发生变化而产生的偏移。如降水使得盾构量测的孔隙水压力产生压力差，使得盾构隧道向降水侧发生偏移；或者临近的深基坑开挖，使得盾构隧道一侧的土压力变小，使其向基坑侧发生偏移。

盾构隧道的实际轴线偏移量如果不大，不会影响其使用和功能；但如果偏移量较大，就会影响隧道的正常使用，必须对隧道的偏移进行纠偏整治。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盾构隧道的水平纠偏方法，以解决现有技术中盾构隧道的实际轴线偏移量过大而导致其使用寿命缩短且危及列车安全的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种盾构隧道的水平纠偏方法，所述盾构隧道包括盾构管片、设置于所述盾构管片内的道床及铺设于所述道床上的轨道；水平纠偏方法包括以下步骤：检测盾构管片的轴线偏移方向及偏移量；确定需要纠偏的每环盾构管片的初始位置；在所述轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔；在所述轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩；在所述旋喷桩施工时，监测每环所述盾构管片在水平方向的位移量以及所述轨道的几何尺寸，以在所述旋喷桩施工过程中将所述轨道的几何尺寸控制在预设范围之内。

进一步地，所述确定需要纠偏的每环盾构管片的初始位置的步骤具体包括：在需要纠偏的每环所述盾构管片的横截面内布设至少两对棱镜，每对所述棱镜所在位置的连线经过所述横截面的中心，且其中至少两对所述棱镜所在位置的连线相互垂直；分别测量所述棱镜的初始坐标。

进一步地，需要纠偏的每环所述盾构管片的所述横截面内布设两对所述棱镜，其中一对所述棱镜沿水平方向布设，另一对所述棱镜沿竖直方向布设。

进一步地，两对所述棱镜均位于所述盾构管片沿隧道纵向方向上中心位置的所述横截面内。

进一步地，所述应力释放孔与所述盾构管片的外壁之间的距离为0.5m～2m；和/或，所述应力释放孔的孔径为100mm～300mm，相邻所述应力释放孔之间的距离为0.8m～1.2m；和/或，所述应力释放孔的深度超过所述盾构管片的底端1m～4m。

进一步地，所述在所述轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔的步骤之后，还包括以下步骤：在所述应力释放孔内充填碎石；和/或，在所述应力释放孔内安装套管以支撑所述应力释放孔的孔壁，所述套管的底端与所述盾构管片的顶端之间的垂直距离为1m～3m。

进一步地，所述旋喷桩设置为2排～4排。

进一步地，靠近所述盾构管片的一排所述旋喷桩与所述盾构管片的外壁之间的距离为4m～5.5m；和/或，所述旋喷桩的直径为0.5m～1.0m，两相邻所述旋喷桩之间的中心距离等于两个所述旋喷桩的半径之和。

进一步地，所述在所述轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩的步骤中，施工顺序为由外至内向靠近所述盾构管片的方向进行。

进一步地，所述在所述轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔的步骤之前，还包括以下步骤：在所述轴线偏移方向的一侧施工多个测斜孔，多个所述测斜孔沿所述盾构隧道的纵向排布且位于所述旋喷桩与所述盾构隧道之间。

进一步地，所述测斜孔与所述盾构管片的外壁之间的距离为1m～2m；和/或，所述测斜孔的孔径为90mm～130mm，相邻所述测斜孔之间的距离为0.8m～1.2m；和/或，所述测斜孔的深度超过所述盾构管片的底端8m～12m。

进一步地，所述测斜孔的孔口中心与所述应力释放孔的孔口中心的连线与所述盾构管片的轴线方向垂直设置。

本发明提供的盾构隧道的水平纠偏方法，尤其适用于软弱地层的盾构隧道纠偏，通过在轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩，能够使地层内产生超高孔隙水压，对地层产生挤土效应；在轴线偏移方向的相对一侧地层中设置应力释放孔，其使地层中的孔隙水压力消散，并诱导地层向应力释放孔的方向发生变形，盾构管片在挤土效应的作用下也向应力释放孔的方向发生偏移，使盾构管片的实际轴线与设计轴线接近或者重合，达到盾构隧道水平纠偏的目的。在旋喷桩的施工过程中，除了实时监测盾构管片在水平方向的位移量以外，还需要实时监测轨道的几何尺寸，保证在盾构隧道水平纠偏过程中轨道的几何尺寸在预设范围内，以保证轨道上的行车安全。

另外，本发明提供的盾构隧道的水平纠偏方法，旋喷桩对地层起到挤密作用，增加了盾构管片周围土体的侧向抗力，大大提高了抵抗盾构管片发生横向变形的能力。上述水平纠偏方法均在地表施工，简单易行，施工时不影响盾构隧道的使用，且能够实现对隧道的精准纠偏。

附图说明

图1为本发明实施例提供的盾构隧道的水平纠偏方法的流程图；

图2为本发明实施例中盾构隧道与水平纠偏***的结构示意图。

附图标记说明：

10、盾构隧道；11、盾构管片；12、道床；13、棱镜；20、旋喷桩；30、测斜孔；40、应力释放孔。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。在本发明的描述中，相关方位或位置关系为基于图2所示的方位或位置关系，其中，“顶”、“底”是指图2的顶底方向。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1，本申请实施例提供了一种盾构隧道的水平纠偏方法，其中，盾构隧道10包括盾构管片11、设置于盾构管片11内的道床12及铺设于道床12上的轨道；其水平纠偏方法包括以下步骤：S1、检测盾构管片11的轴线偏移方向及偏移量；确定需要纠偏的每环盾构管片11的初始位置；S2、在轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔40；S3、在轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩20；S4、在旋喷桩20施工时，监测每环盾构管片11在水平方向的位移量以及轨道的几何尺寸，以在旋喷桩20施工过程中将轨道的几何尺寸控制在预设范围之内。本申请实施例的盾构隧道的水平纠偏方法尤其适用于软弱地层的盾构隧道纠偏。

可以理解地，盾构隧道的水平偏移量过大，会造成盾构管片的局部挤压破损，影响盾构隧道的使用寿命，危及列车的行车安全。本申请实施例中，在盾构隧道10偏移量较大的位置，在盾构管片11的两侧分别布设应力释放孔40和多排旋喷桩20，其中应力释放孔40布设在盾构管片11的轴线偏移方向的相对一侧，旋喷桩20布设在轴线偏移方向的一侧，参照图2。通过施工旋喷桩20产生超高孔隙水压力而对地层进行挤压，挤压的土体作用在盾构管片11上，应力释放孔40使地层中的孔隙水压力消散，使盾构管片11向应力释放孔40所在的一侧发生移动，以达到纠正盾构隧道10水平偏移的目的。其中，旋喷桩20需要施工至少两排，以避免设置一排旋喷桩20时，盾构管片11一次性纠偏的位移太大，而造成盾构管片11结构的破坏。

本申请实施例中，检测盾构管片11的轴线偏移方向及偏移量可以使用三维激光扫描的方法。确定每环盾构管片11的初始位置及纠偏施工过程中其在水平方向的位移量可以利用全站仪，并将全站仪设置在需要纠偏的区域以外的盾构管片11的内壁上。监测轨道的几何尺寸采用轨道检测仪。其中轨道的几何尺寸包括高低钢轨之间的高度差、左右钢轨之间的高度差及轨向。在盾构隧道10的纠偏过程中，要将轨道的几何尺寸控制在允许值范围之内，否则会影响轨道的行车安全。

也就是说，在纠偏施工过程中，需要尽量使盾构管片11在水平方向的位移量等于或者接近于盾构管片11的轴线偏移量，但前提是要满足轨道的几何尺寸在预设范围之内。如果盾构管片11在水平方向的位移量已经达到其轴线偏移量，且在纠偏过程中，轨道几何尺寸也一直控制在预设范围之内，则当位移量等于或者接近轴线偏移量时停止施工。可以理解地，由于实际纠偏过程中难以避免的误差，盾构管片11在水平方向的位移量只能接近轴线偏移量。

本申请实施例提供的盾构隧道的水平纠偏方法，通过在轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩20，能够使地层内产生超高孔隙水压，对地层产生挤土效应；在轴线偏移方向的相对一侧地层中设置应力释放孔40，使地层中的孔隙水压力消散，并诱导地层向应力释放孔40的方向发生变形，盾构管片11在挤土效应的作用下也向应力释放孔40的方向发生偏移，使盾构管片11的实际轴线与原设计轴线接近或者重合，达到盾构隧道10水平纠偏的目的。另外，在旋喷桩20的施工过程中，除了实时监测盾构管片11在水平方向的位移量以外，还需要实时监测轨道的几何尺寸，保证在盾构隧道10水平纠偏过程中轨道的几何尺寸不会超标，以保证轨道上的行车安全。

本申请实施例提供的盾构隧道的水平纠偏方法，旋喷桩20对地层起到挤密作用，增加了盾构管片11周围土体的侧向抗力，大大提高了抵抗盾构管片11发生横向变形的能力。上述水平纠偏方法均在地表施工，简单易行，施工时不影响盾构隧道10的使用，且能够实现对隧道的精准纠偏。

在一些实施例中，确定需要纠偏的每环盾构管片11的初始位置的步骤具体包括：在需要纠偏的每环盾构管片11的横截面内布设至少两对棱镜13，每对棱镜13所在位置的连线经过横截面的中心，且其中至少两对棱镜13所在位置的连线相互垂直；分别测量棱镜13的初始坐标。也就是说，利用在盾构管片11上安装的棱镜13的初始坐标来代表盾构管片11的初始位置，通过测量棱镜13在水平方向的坐标变化量可以得知盾构管片11在纠偏过程中在水平方向的位移量。棱镜13的初始坐标通过全站仪来测量。全站仪安装在需要纠偏的区域以外的盾构管片11的内壁上。采用棱镜13测量能够使其与全站仪配合实现纠偏施工过程中的自动监测。

本申请实施例中，需要纠偏的每环盾构管片11在沿隧道的纵向上均具有一定的宽度，每环盾构管片11的一个或多个横截面内均可成对布设棱镜13，且每个横截面内至少布设两对棱镜13。每对棱镜13所在位置的连线经过横截面的中心，即成对设置的两个棱镜13所在的位置连线均经过横截面的中心位置。每个横截面内，至少有两对棱镜13所在位置的连线相互垂直。例如，当横截面内设置了4对棱镜13时，其中每两对棱镜13所在位置的连线互相垂直。

可以理解地，在需要纠偏的每环盾构管片11的同一横截面内设置棱镜13，能够保证棱镜13在盾构管片11的纠偏过程中坐标变化量的可比较性。同一横截面内布设至少两对棱镜13，且每对棱镜13所在位置的连线经过横截面的中心，以便于确定盾构管片11在不同方向上的位移量，判断盾构管片11的变形及纠偏状况。两对棱镜13所在位置的连线互相垂直，更能够均衡地反应盾构管片11不同位置的变形及纠偏情况。

在另一些实施例中，需要纠偏的每环盾构管片11的横截面内布设两对棱镜13，其中一对棱镜13沿水平方向布设，另一对棱镜13沿竖直方向布设。例如，其中一对棱镜13分别设置在盾构管片11沿水平方向上的两端，另一对棱镜13分别设置于盾构管片11的顶端及盾构管片11内的道床12的中部位置。可以理解地，当一对棱镜13沿水平方向布设，另一对棱镜13沿竖直方向布设，能够更准确地反映盾构管片11在竖直方向的变形情况以及盾构管片11在水平方向的位移量，从这两方面的数据可以判断在纠偏过程中盾构管片11的实施状况。比如，当纠偏过程中，盾构管片11在水平方向的位移量较大，且竖直方向的变形情况较为严重，说明盾构管片11存在严重被挤压的状况，需要增加应力释放孔40的压力消散能力。如果在纠偏过程中，盾构管片11在水平方向的位移量较大，且竖置方向的变形情况轻微，说明盾构管片11的纠偏处于良性状态。

具体地，参照图2，两对棱镜13均位于盾构管片11沿隧道纵向方向上中心位置的横截面内。本申请实施例中，上述两对棱镜13的坐标变化量等于盾构管片11在水平方向的坐标变化量。采用上述位置来测量坐标变化量，能够减小测量误差，使盾构管片11的纠偏更加精准。

在一些实施例中，应力释放孔40与盾构管片11的外壁之间的距离为0.5m～2m。可以理解地，应力释放孔40使地层中的孔隙水压力消散，应力释放孔40距离盾构管片11的外壁太近，会使孔隙水压力消散太快太多，造成盾构管片11的一次性位移量较大而使其容易发生损坏。应力释放孔40距离盾构管片11的外壁太远，起到的消散作用较小，使盾构管片11纠偏困难。另外，应力释放孔40的孔径为100mm～300mm，相邻应力释放孔40之间的距离为0.8m～1.2m。可以理解地，应力释放孔40的孔径太大容易发生塌孔现象，孔径太小无法起到使孔隙水压力消散的作用。相邻应力释放孔40之间的距离大于应力释放孔40的孔径，以避免在钻孔时使相邻应力释放孔40塌孔。本申请实施例中，应力释放孔40的深度超过盾构管片11的底端1m～4m。具体地，应力释放孔40的深度超过盾构管片11的底端2m，以保证其对于盾构管片11的每一位置都能够起到相应的作用。

可以理解地，为了避免应力释放孔40塌孔，可以采取一些稳固应力释放孔40的措施。在一些实施例中，在轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔40的步骤之后，还包括以下步骤：在应力释放孔40内充填碎石。在另一些实施例中，在轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔40的步骤之后，还包括以下步骤：在应力释放孔40内安装套管以支撑应力释放孔40的孔壁，套管的底端与盾构管片11的顶端之间的垂直距离为1m～3m。本申请实施例中，套管的具体安装位置为：套管的顶端位于应力释放孔40的孔口位置，套管的底端位于应力释放孔40内与盾构管片11的顶端位于同一水平面以上2m处。应力释放孔40的其它位置不设置套管，从而保证应力释放孔40对孔隙水压力消散的作用。例如，盾构管片11的顶端与地表的距离为12m，在应力释放孔40内孔口至孔深10m的范围内安装套管支撑孔壁。具体地，采用水钻钻机成孔，在应力释放孔40施工以后，对钻孔区域用沙袋围成围堰，施工产生的污水用污水泵抽排至排水沟。在应力释放孔40内充填碎石或者在应力释放孔40内安装套管支撑孔壁，或者同时采取上述两种措施，都能够尽量防止应力释放孔40塌孔。

在一些实施例中，旋喷桩20设置为2排～4排。可以理解地，旋喷桩20需要施工至少两排，以避免设置一排旋喷桩20时，盾构管片11一次性纠偏的位移太大，而造成盾构管片11结构的破坏。旋喷桩20施工排数太多，会造成成本的浪费。具体地，根据盾构管片11需要纠偏的位移量以及每一排旋喷桩20对于盾构管片11在水平方向位移量的影响，来确定旋喷桩20的排数。在旋喷桩20的施工过程中，旋喷速度及喷射压力对其旋喷量会产生影响，从而影响到每一排旋喷桩20对盾构管片11在水平方向位移量。本申请实施例通过控制旋喷速度及喷射压力来实现对盾构管片11水平方向坐标的缓慢变化，从而保护盾构管片11的结构不被破坏。另外，施工顺序为先施工应力释放孔40，再进行旋喷桩20的施工。这样的施工顺序安排能够避免在施工旋喷桩20时地层中产生的超高孔隙水压力无法消散。

进一步地，在轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩20的步骤中，施工顺序为由外至内向靠近盾构管片11的方向进行。也就是说，旋喷桩20的施工从距离盾构管片11最远的一排开始，自外而内逐排施工，前一排施工完成后才能进行后一排的施工。优先施工最外排的旋喷桩20，使其施工完成后，对内排的旋喷桩20施工起到支挡作用。

在一些实施例中，施工旋喷桩20时，在盾构管片11的另一侧，对与所施工的旋喷桩20距离最近的应力释放孔40进行二次钻孔作业。可以理解地，即使在应力释放孔40内充填碎石或者安装套管支撑孔壁，应力释放孔40在旋喷桩20施工的过程中还是会发生变形，因此在与某一应力释放孔40距离最近的旋喷桩20施工时，对相应的应力释放孔40进行二次钻孔作业，使应力释放孔40的塌孔现象得以恢复，能够加快应力释放孔40孔径收缩，恢复其对孔隙水压力的消散作用，从而引导盾构管片11的实际轴线向设计轴线的方向偏移。

在一些实施例中，靠近盾构管片11的一排旋喷桩20与盾构管片11的外壁之间的距离为4m～5.5m。可以理解地，旋喷桩20距离盾构管片11的外壁距离太近，则会对盾构管片11的一次性纠偏量过大，容易使盾构管片11的结构被破坏。旋喷桩20距离盾构管片11的外壁距离太远，单排旋喷桩20对于盾构管片11在水平方向的位移影响量有限，需要做更多排旋喷桩20以满足纠偏位移量的要求，增加了施工成本，延长了施工时间。

另外，旋喷桩20施工完成之后，相邻的两旋喷桩20之间可以咬合、相切或者具有一定的空隙。本申请实施例中，参照图2，旋喷桩20的直径为0.5m～1.0m，两相邻旋喷桩20之间的中心距离等于两个旋喷桩20的半径之和。也就是说，旋喷桩20施工完成之后，相邻旋喷桩20的旋喷固结体处于相切状态。相比于相邻两旋喷桩20之间咬合或者具有一定空隙的状态，本申请实施例的相邻旋喷桩20能够对土体起到相同方向的作用力，减小了相邻两旋喷桩20之间没有相互作用力，使旋喷桩20对于盾构隧道10的纠偏作用更有效。旋喷桩20施工完成后，旋喷固结体的下端与盾构管片11的拱底齐平，旋喷固结体的上端与盾构管片11的顶端齐平。

在一些实施例中，在轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔40的步骤之前，还包括以下步骤：在轴线偏移方向的一侧施工多个测斜孔30，多个测斜孔30沿盾构隧道10的纵向排布且位于旋喷桩20与盾构隧道10之间。

可以理解地，旋喷桩20施工过程中，很多参数会对盾构管片11的纠偏位移量产生影响，比如浆液的喷射压力、钻杆的提升速度等，这些会直接影响到每个旋喷桩20的旋喷量，从而影响盾构管片11上每个位置的位移量。而在盾构管片11的内侧，仅在4个位置分别布设了棱镜13来测量盾构管片11在水平方向的位移量，无法监控到盾构管片11每个位置的坐标变化情况。本申请实施例中，在旋喷桩20与盾构隧道10之间设置一排测斜孔30，并在测斜孔30内安装测斜管通过测斜仪进行测斜，能够在旋喷桩20实施的过程中实时监测测斜孔30内多个位置的土体变形量，可以把上述土体变形量认为是盾构管片11上相应位置的位移量，并将上述土体变形量与盾构管片11内侧的棱镜13在水平方向的坐标变化量相对比，作为棱镜13检测盾构管片11水平方向位移量的佐证，从而控制旋喷桩20的施工参数，使旋喷桩20的施工对盾构管片11各位置产生的孔隙水压力更加接近。

在一些实施例中，测斜孔30与盾构管片11的外壁之间的距离为1m～2m。可以理解地，测斜孔30与盾构管片11的外壁之间的距离不能太大，以便于使测斜孔30内各位置的土体变形量与盾构管片11相应位置的位移量更加接近(盾构管片11的相应位置是指盾构管片11上与测斜孔30深度相同的位置)；同时两者之间的距离不能太小，以免测斜孔30成孔时对盾构管片11产生影响。本申请实施例中，测斜孔30的孔径为90mm～130mm，相邻测斜孔30之间的距离为0.8m～1.2m。可以理解地，相邻测斜孔30之间的距离保证了在纠偏时每个旋喷桩20都设置有与之对应的测斜孔30，从而能够详细地检测每一旋喷桩20施工时对土体的变形量。本申请实施例中，测斜孔30的深度超过盾构管片11的底端8m～12m。可以理解地，测斜孔30的深度大于盾构管片11的深度，以确保能够得到盾构隧道10的深度范围之内及盾构隧道10附近土体的变形量状况。

在一些实施例中，测斜孔30的孔口中心与应力释放孔40的孔口中心的连线与盾构管片11的轴线方向垂直设置。可以理解地，测斜孔30的上述设置使其与应力释放孔40在满足盾构隧道10纠偏的前提下，能够处于最短的距离，从而保证每个应力释放孔40对相应位置的旋喷桩20产生的孔隙水压力起到更加有效的消散作用。

可以理解地，旋喷桩20施工时，用已经安装的全站仪对盾构管片11内的棱镜13坐标进行实时监测，并通过检测结果计算盾构管片11在水平方向的位移量，同时用轨道检测仪实时测量轨道的几何尺寸，以控制旋喷桩20施工过程中其控制在设计指标之内；另外，在地表用测斜仪进行测斜。旋喷桩20施工完毕以后，用水泥砂浆将应力释放孔40充填密实并恢复路面。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。并且，本发明各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种盾构隧道的水平纠偏方法，所述盾构隧道包括盾构管片、设置于所述盾构管片内的道床及铺设于所述道床上的轨道，其特征在于，水平纠偏方法包括以下步骤：

检测盾构管片的轴线偏移方向及偏移量；确定需要纠偏的每环盾构管片的初始位置；

在所述轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔；

在所述轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩；

在所述旋喷桩施工时，监测每环所述盾构管片在水平方向的位移量以及所述轨道的几何尺寸，以在所述旋喷桩施工过程中将所述轨道的几何尺寸控制在预设范围之内。

2.根据权利要求1所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述确定需要纠偏的每环盾构管片的初始位置的步骤具体包括：

在需要纠偏的每环所述盾构管片的横截面内布设至少两对棱镜，每对所述棱镜所在位置的连线经过所述横截面的中心，且其中至少两对所述棱镜所在位置的连线相互垂直；

分别测量所述棱镜的初始坐标。

3.根据权利要求2所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，需要纠偏的每环所述盾构管片的所述横截面内布设两对所述棱镜，其中一对所述棱镜沿水平方向布设，另一对所述棱镜沿竖直方向布设。

4.根据权利要求3所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，两对所述棱镜均位于所述盾构管片沿隧道纵向方向上中心位置的所述横截面内。

5.根据权利要求1所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述应力释放孔与所述盾构管片的外壁之间的距离为0.5m～2m；和/或，

所述应力释放孔的孔径为100mm～300mm，相邻所述应力释放孔之间的距离为0.8m～1.2m；和/或，

所述应力释放孔的深度超过所述盾构管片的底端1m～4m。

6.根据权利要求1所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述在所述轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔的步骤之后，还包括以下步骤：

在所述应力释放孔内充填碎石；和/或，

在所述应力释放孔内安装套管以支撑所述应力释放孔的孔壁，所述套管的底端与所述盾构管片的顶端之间的垂直距离为1m～3m。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述旋喷桩设置为2排～4排。

8.根据权利要求1～6任意一项所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，靠近所述盾构管片的一排所述旋喷桩与所述盾构管片的外壁之间的距离为4m～5.5m；和/或，

所述旋喷桩的直径为0.5m～1.0m，两相邻所述旋喷桩之间的中心距离等于两个所述旋喷桩的半径之和。

9.根据权利要求1～6任意一项所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述在所述轴线偏移方向的一侧施工多排旋喷桩的步骤中，施工顺序为由外至内向靠近所述盾构管片的方向进行。

10.根据权利要求1～6任意一项所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述在所述轴线偏移方向的相对一侧的地层中设置至少一排应力释放孔的步骤之前，还包括以下步骤：

在所述轴线偏移方向的一侧施工多个测斜孔，多个所述测斜孔沿所述盾构隧道的纵向排布且位于所述旋喷桩与所述盾构隧道之间。

11.根据权利要求10所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述测斜孔与所述盾构管片的外壁之间的距离为1m～2m；和/或，

所述测斜孔的孔径为90mm～130mm，相邻所述测斜孔之间的距离为0.8m～1.2m；和/或，

所述测斜孔的深度超过所述盾构管片的底端8m～12m。

12.根据权利要求10所述的盾构隧道的水平纠偏方法，其特征在于，所述测斜孔的孔口中心与所述应力释放孔的孔口中心的连线与所述盾构管片的轴线方向垂直设置。

Images