超浅覆土矩形隧道的构建方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种矩形隧道的构建方法，尤其设及一种超浅覆±矩形隧道的构建方 法。
【背景技术】
[0002] 随着城市地铁网络化进程的推进，在地铁站的规划设计，尤其是换乘站的建设规 划，需要综合考虑地下空间的利用效率，同时几条线路在换乘站内上下交错，必然有一条线 路埋深较浅，盾构在该类地铁站附近掘进时，将面临浅覆±甚至超浅覆±的施工工况。超 浅覆±工况（盾构顶覆± <0. 6D，D为圆形盾构直径）条件下进行盾构施工，一直存在着盾 构推进对地层扰动影响大、盾构姿态不易控制等难题。采用矩形盾构在超浅覆±工况条件 (盾构顶覆± <0. 6H，H为矩形盾构高度）下的地层扰动与盾构姿态更加困难。
[0003] 目前有针对圆形盾构及双圆盾构超浅覆±工况下的施工方法，如顾春华、吴惠明、 吴列成等人在申请专利《双圆盾构浅覆上施工方法》（200610116617. 5)中公开了一种针对 双圆盾构隧道浅覆±施工方法。其包括；第一、前期准备；施工围场；在浅覆±区域进行管 片堆载；管线保护；第二、跟踪监测；第=、浅覆上施工；推进速度；螺旋机转速；天端上压 力；盾构正面背部注浆；背部注浆；管片拼装；盾构姿态控制；隧道抗浮；切口前地表隆起 控制；第四、穿越后期二次注浆，于管片20外侧形成一圈抗浮加固结构21，实现抗浮，如图1 所示；第五、应急措施；地面冒浆处理。
[0004] 但是针对矩形盾构超浅覆±工况下的施工技术还是空白，而现有圆形及双圆盾构 超浅覆±施工方法不适用于矩形盾构施工，不能解决矩形盾构超浅覆±工况下隧道上浮 大、地层扰动剧烈、盾构姿态难控制的难题。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种超浅覆±矩形隧道的构建方法，能够解决 矩形盾构超浅覆上工况下隧道上浮大、地层扰动剧烈、盾构姿态难控制的难题。
[0006] 为实现上述技术效果，本发明公开了一种矩形盾构超浅覆±加固方法，包括：
[0007] 于隧道开挖前，在超浅覆±穿越范围内，沿隧道轴线方向在隧道边线两侧分别设 置一排钻孔灌注粧；
[000引在所述两排钻孔灌注粧及隧道顶部围设形成的加固区域内布设高压旋喷粧；
[0009] 在所述钻孔灌注粧及所述高压旋喷粧的顶部诱筑混凝±抗浮板。
[0010] 所述矩形盾构超浅覆±加固方法进一步的改进在于，在隧道边线两侧设置所述钻 孔灌注粧，包括：
[0011] 在分别距离隧道边线两侧5m范围内施工钻孔灌注粧，所述钻孔灌注粧的粧径为 0600mm，且相邻两根钻孔灌注粧的间距小于两倍钻孔灌注粧的粧径；
[0012] 将所述钻孔灌注粧钻至深度至少大于隧道底部深度5m。
[0013] 所述矩形盾构超浅覆±加固方法进一步的改进在于，在所述加固区域内布设高压 旋喷粧，包括：
[0014] 在加固区域内，自地表至距离隧道顶部500mm的深度范围内施工高压旋喷粧，所 述高压旋喷粧的粧径为500mm ;
[0015] 根据超浅覆±的±体参数，设置所述高压旋喷粧的数量及间距，W保证加固后的 复合地基承载力特征值大于等于130KPa。
[0016] 本发明还公开了一种超浅覆±矩形隧道的构建方法，包括：
[0017] a、在矩形盾构穿越超浅覆±前进行超浅覆±的加固施工，包括：
[0018] 在超浅覆±穿越范围内，沿隧道轴线方向在隧道边线两侧分别设置一排钻孔灌注 粧；
[0019] 在所述两排钻孔灌注粧及隧道顶部围设形成的加固区域内布设高压旋喷粧；
[0020] 在所述钻孔灌注粧及所述高压旋喷粧的顶部诱筑混凝±抗浮板；
[0021] b、进行矩形盾构穿越超浅覆±施工，在超浅覆±穿越范围内实施抗浮措施；
[0022] t在矩形盾构穿越超浅覆±后，对隧道进行微扰动环输注浆加固。
[0023] 所述超浅覆±矩形隧道的构建方法进一步的改进在于，所述抗浮措施包括：
[0024] (1)预先在施工现场布置隧道沉降监测点，并根据隧道沉降监测点的监测结果，在 混凝±抗浮板上、隧道管片内采用钢锭块进行堆载；
[0025] (2)在盾构推进过程中进行±压控制、盾构推进速度及推力控制；
[0026] (3)在盾构推进过程中采用具备高抗剪强度的抗浮浆液进行同步注浆，并实施隧 道内跟踪注浆施工；
[0027] (4)在管片拼装过程中控制管片的拼装压力；
[002引 （5)在成环隧道管片间进行连接加固，提高成环隧道整体刚度。
[0029] 所述超浅覆±矩形隧道的构建方法进一步的改进在于，在隧道边线两侧设置所述 钻孔灌注粧，包括：
[0030] 在分别距离隧道边线两侧5m范围内施工钻孔灌注粧，所述钻孔灌注粧的粧径为 0600mm，且相邻两根钻孔灌注粧的间距小于两倍钻孔灌注粧的粧径；
[0031] 将所述钻孔灌注粧钻至深度至少大于隧道底部深度5m。
[0032] 所述矩形盾构超浅覆±施工方法进一步的改进在于，在所述加固区域内布设高压 旋喷粧，包括：
[0033] 在加固区域内，自地表至距离隧道顶部500mm的深度范围内施工高压旋喷粧，所 述高压旋喷粧的粧径为500mm ;
[0034] 根据超浅覆±的±体参数，设置所述高压旋喷粧的数量及间距，W保证加固后的 复合地基承载力特征值大于等于130KPa。
[0035] 本发明还公开了一种矩形盾构超浅覆±加固结构，包括：
[0036] 第一加固区域，沿隧道轴线方向设置于所述隧道的边线的两侧，所述两侧的第一 加固区域内布设有钻孔灌注粧；
[0037] 第二加固区域，设置于地表与隧道顶部之间，所述第二加固区域内布设有高压旋 喷粧；
[003引混凝±抗浮板，所述混凝±抗浮板设于所述第一加固区域和所述第二加固区域顶 部；
[0039] 第S加固区域，设置于隧道管片的外侧，所述第S加固区域内填充有抗浮浆液。
[0040] 所述矩形盾构超浅覆±加固结构进一步的改进在于，所述钻孔灌注粧分别设置于 距离隧道边线两侧5m范围内，所述钻孔灌注粧的粧径为0600mm，且相邻两根钻孔灌注粧 的间距小于两倍钻孔灌注粧的粧径，所述钻孔灌注粧的深度至少大于隧道底部深度5m。
[0041] 所述矩形盾构超浅覆±加固结构进一步的改进在于，所述高压旋喷粧的粧径为 500mm，设置于自地表至距离隧道顶部500mm的深度范围内。
[0042] 本发明由于采用了 W上技术方案，使其具有W下有益效果：
[0043] 通过采用在矩形盾构穿越超浅覆±前、中、后=个阶段都分别进行抗浮加固施工， 相比传统的仅对盾构穿越超浅覆±过程中进行抗浮措施，本发明具有更好的抗浮加固强 度，能够解决针对矩形盾构超浅覆上工况下的隧道上浮大、地层扰动剧烈、盾构姿态难控制 的难题；
[0044] 通过分别在超浅覆±穿越段的隧道边线两侧、隧道顶部W及隧道管片外缘设置第 一、第二、第=加固区域，并在第一加固区域设置钻孔灌注粧，在第二加固区域设置高压旋 喷粧，在第=加固区域内填充抗浮浆液，构成了整体抗浮加固结构，合理匹配=个加固区域 的位置及加固顺序，能够达到较佳的抗浮加固效果，且施工方便，有利于提高盾构施工效 率。
【附图说明】
[0045] 图1是传统超浅覆±矩形隧道的构建示意图。
[0046] 图2是本发明超浅覆±矩形隧道加固结构示意图。
[0047] 图3是本发明矩形盾构穿越超浅覆±前的超浅覆±加固结构俯视图。