一种正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法

摘要

本发明提供一种正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法，包括如下步骤：在地下通道的左右线水平开挖上台阶，并立架支护；浇筑托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙，并与已有地下通道的已有区间结构连接；在托换梁及上台阶的仰拱间布置多个千斤顶，并逐一截断地下通道的已有桩基；依次施工，开挖下台阶，施作下台阶结构；在施工结构外包防水层，并通过素砼回填下穿段结构四周的空隙。通过在上台阶结构，即托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙浇筑完成后，马上进行桩基托换。相较于同类工程的桩基托换，由于只施作了上部结构，可大幅缩短工期，在已有上部结构的保护下，下台阶的施工速度也可大大提高，能够较好控制工期、造价、安全等。

说明书

技术领域

本发明涉及地下通道施工技术领域，特别涉及一种正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法。

背景技术

近年来，随着城市地下空间的进一步开发和利用，为了加强各地下空间的联系，需要在新建或既有地下空间之间增设新的地下连通道，在这种情况下，也出现了越来越多紧贴既有地下结构修建地下通道的情况。很多时候由于既有结构已运营并发挥作用，无法临时关闭，因此在新建地下结构施工期间不仅需要保证既有地下结构的结构安全，还需要保证既有结构的安全运营。

由于暗挖施工地下铁道对地面交通影响较小，且随着暗挖施工方法的成熟，暗挖法成为目前城市地下通道施工的主要施工方法，但不可避免的会穿越建筑物桩基，这就需要采用桩基托换技术对地面建筑物深入隧道内的桩基进行托换，将这部分桩基所承受的上部结构物载荷，通过新构筑的托换结构传递给隧道施工影响范围以外的桩基上。

现有技术中，在开挖过程当中，上部建筑会不可避免地产生结构变形，如产生沉降变形、侧向变形等。此外，通常桩基的托换一般在地下通道整体结构施工好后进行，工期、造价、安全等控制难度较大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法旨在解决现有技术中通常桩基的托换一般在地下通道整体结构施工好后进行，工期、造价、安全等控制难度较大的技术问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下技术方案来实现的：一种正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法，包括如下步骤：

在地下通道的左右线水平开挖上台阶，并立架支护；

在所述上台阶的空间内浇筑托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙，并与所述地下通道的已有区间结构连接；

在所述托换梁及所述上台阶的仰拱间布置多个千斤顶，并逐一截断所述地下通道的已有桩基；

依次施工，开挖下台阶，施作下台阶结构；

在所述地下通道的施工结构外包防水层，并通过素砼回填下穿段结构四周的空隙。

根据上述技术方案的一方面，所述在地下通道的左右线水平开挖上台阶的步骤还包括：

控制所述上台阶的断面高度，以减小开挖断面，其中，所述上台阶的断面高度为3m～5m。

根据上述技术方案的一方面，所述立架支护的步骤具体包括：

所述上台阶的仰拱部位施工型钢对半支撑，所述型钢的水平支撑上设置临时竖撑。

根据上述技术方案的一方面，所述在所述上台阶的空间内浇筑托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙的步骤之前还包括：

在待托换桩基外侧面开设若干凹槽，并在所述待托换桩基外侧面呈梅花形植入若干连接钢筋，在所述待托换桩基外围绑扎形成与连接钢筋相连的钢筋骨架。

根据上述技术方案的一方面，所述在所述托换梁及所述上台阶的布置多个千斤顶，并逐一截断所述地下通道的已有桩基的步骤具体包括：

在每个所述托换梁和所述上台阶的仰拱之间装设多个所述千斤顶；

通过控制所述千斤顶的顶升力，采用分多次并逐次加载的方式顶升所述托换梁，直至达到预设的设计顶升力；

其中，所述千斤顶在后一次顶升中的顶升力大于在前一次顶升中的顶升力，且在每一次顶升中所有所述千斤顶的顶升力相同。

根据上述技术方案的一方面，在所述千斤顶的任意一次顶升过程中，采用检测装置对托换梁的抬升高度、裂缝进行检测，若所述托换梁的上抬高度大于1mm或所述裂缝的宽度大于0.15mm，停止升高所有所述千斤顶的顶升力。

根据上述技术方案的一方面，在所述上台阶及所述下台阶的开挖过程中，采用放坡开挖并加设锚管的支护方式，对侧壁岩土进行注浆加固，中部岩体采用直壁开挖，设置对穿锚杆挡墙，下穿段侧墙包住保留桩基。

根据上述技术方案的一方面，所述开挖下台阶，施作下台阶结构的步骤之前还包括：

在所述下穿段顶板施工后，所述下台阶的开挖需落后所述下穿段顶板施工15m以上。

根据上述技术方案的一方面，所述在地下通道的左右线水平开挖上台阶的步骤还包括：

在所述上台阶的开挖过程中遇到地下商业街桩基，妥善保护；

遇到地下商业街抗浮锚杆，切除大部分，只保留小段。

根据上述技术方案的一方面，所述并通过素砼回填下穿段结构四周的空隙的步骤还包括：

将保留的所述抗浮锚杆接长，并锚入所述下穿段顶板或基坑回填的所述素砼内。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明中的正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法，通过控制上台阶的断面高度，减小开挖断面，提高施工效率，同时在上台阶结构即托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙浇筑完成后，马上进行桩基托换。相较于同类工程的桩基托换，由于只施作了上部结构，可大幅缩短工期，在已有上部结构的保护下，下台阶的施工速度也可大大提高，能够较好控制工期、造价、安全等，同时本发明的应用能够在密贴既有地下结构的地下通道施工中大幅减少新建通道施工对既有地下结构的影响，较好控制上部建筑的沉降变形和侧向变形，保证既有地下结构的结构安全及运营安全。对于抗浮锚杆的处理上，可满足上部既有结构的抗浮要求。

附图说明

图1为本发明一实施例中正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法的流程图；

图2为地下通道完成步骤S201之后的结构状态示意图。

图3为地下通道完成步骤S202之后的结构状态示意图。

图4、5为地下通道步骤S203的结构状态示意图。

图6为地下通道完成步骤S204之后的结构状态示意图。

图7为地下通道完成步骤S205之后的结构状态示意图。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明的一实施例提供了一种自动驾驶转向控制方法。图1是根据本申请实施例的一种正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，在地下通道的左右线水平开挖上台阶15，并立架支护。具体来说，如图2所示，上述在所述地下通道的施工结构包括地面10、既有地下通道的顶板11、既有地下通道的立柱12、既有地下通道的底板13及既有结构的桩基14，在本步骤中，下穿段结构开挖包括上台阶15开挖及下台阶16开挖，在本步骤中，首先通过在地下通道左右线同步开挖上半台阶，并立架支护。进一步地，在本步骤中，上述上台阶15的断面高度控制为3m～5m，通过控制上台阶15断面高度，可以减小开挖断面，有利于围岩稳定，加快施工速度。优选地，在本步骤中，在上台阶15开挖后，在上台阶15的仰拱部位施工型钢对半支撑，型钢水平支撑上设置临时竖撑，保证结构的稳定。

此外，在本步骤中，当在开挖过程中遇到地下商业街桩基14，应妥善保护；遇到地下商业街抗浮锚杆(图未示)，应切除大部分，只保留小段。

步骤S102，在所述上台阶15的空间内浇筑托换梁17、下穿段顶板及上半段侧墙，并与所述地下通道的已有区间结构连接。具体来说，在本步骤中，上述上半段侧墙设于下穿段顶板的两侧，且二者整体形成纵梁(图未示)，上述托换梁设置于纵梁上，上述浇筑托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙形成上台阶结构。上述已有所述地下通道的已有区间结构包括始发段的已有区间结构或已修好前一段的已有区间结构。进一步地，在所述上台阶15的空间内浇筑托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙的步骤之前还包括：在待托换桩基外侧面开设若干凹槽，并在待托换桩基外侧面呈梅花形植入若干连接钢筋，在待托换桩基外围绑扎形成与连接钢筋相连的钢筋骨架。在钢筋骨架外围支立模板后，浇筑托换梁包裹桩体，完成后状态如图3所示。

可以理解地，在步骤S102中，上台阶15施作完成后，纵梁落在基岩上，作为下半台阶开挖的荷载传递结构。下半台阶每段开挖时，该段荷载通过上部纵梁传递至两侧：一侧为已完成框架结构，一侧为支撑于良好地基上的墙梁基础。在上部结构保护下，下台阶开挖速度会较大的提高，可以有效缩短工期。

步骤S103，在所述托换梁17及所述上台阶15的仰拱间布置多个千斤顶，并逐一截断所述地下通道的已有桩基14。具体来说，在本步骤中，在所述托换梁17及所述上台阶15的布置多个千斤顶，并逐一截断所述地下通道的已有桩基14的步骤具体包括：

在每个所述托换梁17和所述上台阶15的仰拱之间装设多个所述千斤顶；

通过控制所述千斤顶的顶升力，采用分多次并逐次加载的方式顶升所述托换梁17，直至达到预设的设计顶升力；

其中，所述千斤顶在后一次顶升中的顶升力大于在前一次顶升中的顶升力，且在每一次顶升中所有所述千斤顶的顶升力相同。

需要说明地，在本实施例的应用场景中，在上述任意一次顶升过程中，需要采用检测装置对托换梁17的抬升高度、裂缝进行监测，若托换梁17的上抬高度大于1mm或大裂缝宽度大于0.15mm，立即停止升高各千斤顶的顶升力。

此外，在施工过程中，桩基需要分批托换，通过逐一截断所述地下通道的已有桩基14，控制上部地下商业街结构变形，桩基托换后状态结构如图4、5所示。

步骤S104，依次施工，开挖下台阶16，施作下台阶结构18。在本步骤中，在桩基托换后，进行下台阶16开挖，开挖过程中遇到已截断所述地下通道的已有桩基14的剩余桩体可直接进行拆除(如图5所示)，以加快开挖掘进速度。需要说明地，在本实施例中，上述上台阶15及所述下台阶16的开挖过程中，采用放坡开挖并加设锚管的支护方式，对侧壁岩土进行注浆加固，中部岩体采用直壁开挖，设置对穿锚杆挡墙，下穿段侧墙(即上台阶结构中的上半段侧墙，及下台阶结构18的下半段侧墙)包住保留桩基14。在开挖完成后进行下台阶结构18的施作，施作完成后的结构如图6所示，需要说明地，在施工过程中要保持桩基完整，同时在所述下穿段顶板施工后，所述下台阶16的开挖需落后所述下穿段顶板施工15m以上。

步骤S105，在所述地下通道的施工结构外包防水层(图未示)，并通过素砼19回填下穿段结构四周的空隙。具体来说，在本步骤中，上述上台阶结构及下台阶结构18形成下穿段结构，在所述地下通道的施工结构外包防水层，并通过素砼19回填下穿段结构四周的空隙，进一步地，通过将之前保留的抗浮锚杆接长并锚入下穿段结构顶板或基坑回填的素砼19内，可满足地下商街抗浮设计要求。施工完成后状态如图7所示。

综上，本发明上述实施例当中的正交密贴地下商业街底板的地下通道施工方法，通过控制上台阶的高度，减小开挖断面，提高施工效率。在上台阶结构，即托换梁、下穿段顶板及上半段侧墙浇筑完成后，马上进行桩基托换。相较于同类工程的桩基托换，由于只施作了上部结构，可大幅缩短工期，在已有上部结构的保护下，下台阶的施工速度也可大大提高，能够较好控制工期、造价、安全等，同时本发明的应用能够在密贴既有地下结构的地下通道施工中大幅减少新建通道施工对既有地下结构的影响，较好控制上部建筑的沉降变形和侧向变形，保证既有地下结构的结构安全及运营安全。对于抗浮锚杆的处理上，可满足上部既有结构的抗浮要求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。