盾构隧道侧向穿越桩基施工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101126319A
(43)申请公布日2008.02.20

(21)申请号CN200710050177.2

(22)申请日2007.10.09

(71)申请人中铁二局股份有限公司
地址610041四川省成都市高新区九兴大道6号高发大厦

(72)发明人李林陈强崔学忠

(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司

代理人刘明芳

(51)Int.CI
E21D9/00
E21D9/093

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称
盾构隧道侧向穿越桩基施工方法

(57)摘要
本发明公开了一种盾构隧道侧向穿
越桩基施工方法，主要步骤包括：工程调
研，侧向穿越桩基的类比、计算分析，方
案研究及确定、初设盾构参数侧向穿越桩
基盾构施工等；其中初设盾构参数主要包
括土压力、推进速度、注浆量、纠偏量等
参数的设置；在侧向穿越桩基盾构施工过
程中，采用计算机实时监控系统全程监测
深层土体位移、桩基位移等情况。利用该
法可在不采取辅助工法的情况下，安全、
顺利地完成穿越桩基近接施工，并对近距
离的即有桩基及其周围环境不造成明显影
响。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.盾构隧道侧向穿越桩基施工方法，包括下述主要步骤：

第一，工程调研；

第二，侧向穿越桩基的类比、计算分析；

第三，方案研究及确定，初设盾构参数：

盾构掘进参数初设如下：

①土压力：

临近桩基时设定值以开挖面前端土体略微隆起0.5～1.0mm进行控制；

②推进速度：

推进速度控制在1.0～2cm/min以内；

③注浆量：

同步注浆量一般为建筑空隙的180％～220％；

④纠偏量：在确保盾构正面变形控制良好的情况下，使盾构均衡匀速的施工，盾构
姿态变化不可过大、过频，以减少盾构施工对地层的扰动影响；主要是水平姿态控

制，一次纠偏量不宜超过5mm/环，垂直宜以同一坡度推进。

⑤加强二次注浆，二次注浆量和压力根据地面监测情况随时调整，从而使地层变形
量减至最小；

第四，侧向穿越桩基盾构施工：

侧向穿越桩基盾构施工过程中，严格控制盾构掘进参数，加强同步注浆和二次注浆，
以及实施监控量测措施，采用计算机实时监控系统全程监测深层土体位移、桩基位
移情况，位移值大于基准时，及时优化盾构施工参数，使之小于基准，直至侧向穿
越桩基段施工完成；

需要严格控制或加强的主要有以下几个方面：

①严格控制切口平衡压力及与切口压力有关的施工参数，控制开挖面前端土体略微

隆起0.5～1.0mm，土仓压力波动值尽量控制在0.01MPa，推进速度控制在1.0～
2cm/min以内，软土地层隧顶埋深10m左右、推进速度1-2mm/min，土压0.20MPa
左右时，盾构推力控制在700～1000T、超挖量控制在5‰以内；

②在确保盾构正面变形控制良好的情况下，使盾构均衡匀速的施工，盾构姿态变化
不可过大、过频，严格控制盾构纠偏量；

③严格控制盾尾同步注浆量和浆液质量，通过同步注浆及时充填建筑空隙，同步注
浆量一般为建筑空隙的180％～220％；同步浆液通过管片的注浆孔注入地层，并

在施工时采取推进和注浆联动的方式；注浆采用可硬性浆液，稠度9-11cm。

④对穿越段隧道周边土体加强二次注浆，采用双液浆，浆液组成配比为：水∶水泥∶
水玻璃＝0.6∶1∶0.05～0.10，水玻璃根据初凝时间需要确定用量，注浆量根据监
测数据决定，二次注浆量和压力根据地面监测情况随时调整；

⑤密切关注土压力的变化，使其保持在±0.01MPa相对恒定的范围内；在穿越桩基
期间，及时检修推进千斤顶液压油路止回阀，缩小拼装时间，避免盾构后退。

说明书

技术领域

本发明涉及一种盾构隧道侧向穿越桩基的施工方法，属于隧道盾构近接施工技术领
域。

背景技术

盾构法隧道施工是一种在地面下暗挖建造隧道的施工方法，利用盾构作为开挖地下
土体及支护土体和拼装隧道衬砌的机具，开挖1环，拼装1环，循环工作，直至完
成整条隧道。与传统的钻爆法施工相比，盾构法施工具有自动化程度高、不同地质
条件适应性强、对城市居民和建筑物的影响小、在软弱地层中有利于控制地表沉陷、
安全性高等优点。

上海市轨道交通9号线一期工程R413标段盾构隧道(九亭站-七宝站)位于上海市闵
行区沪松公路沿线，由正线(双线)及出入段线(两段)两部分组成，全长6249.676m，
采用盾构法施工。

区间隧道在DK21+191处穿越中春路桥，从立交桥的其中两跨间穿过，距其中一桥
墩的桥桩很近，仅约1.5m。根据日本提出的关于隧道近接既有构造物施工的影响
分区标准(包括强影响区、