一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构的制作方法

本技术涉及盾构施工，具体为一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构。

背景技术：

1、在软土和软岩地层(淤泥、教土、卵石等)中进行地下工程作业的盾构施工中，存在诸多施工风险。目前盾构施工风险的分类方式有：按照事故的原因分类、按照事故造成的后果分类、按照人们的预测能力进行分类、按照盾构施工的工序分类。其中，在第二类别里，包含了对既有隧道、既有地下管道、既有建筑结构基础等的破坏。若不对该类风险源采取相关措施处理，可能会造成极大的人员伤亡和财产损失。为了降低这些既有结构所受影响程度，施工人员通常采取加固的方式。加固最常规的方式就是注浆，当风险源结构埋深较浅时，可以从地面向地下结构进行注浆，而当风险源结构埋深较深时，就无法采用地面注浆的方式，只能通过开挖竖井至指定位置，然后进行洞内注浆加固。

2、盾构机掘进依靠马达驱动刀盘旋转切削开挖面土层。在盾构施工中会出现刀具磨损的情况，对刀具合理选用维护决定盾构掘进工程质量及进度，如不能及时发现并更换会加快其他刀具磨损，盾构机刀具磨损成为影响工程质量的关键性问题。因此盾构施工过程中需要及时关注刀盘刀具的磨损情况并及时进行检修、换刀。

3、因此，在盾构施工中，既面临可能存在的风险源需要及时加固，又可能会同时需要进行盾构检修，即有时会发生风险源与换刀(检修)井位置重叠的情况，即在目标位置既要进行风险源加固，又要开挖检修井，如果二者共用同一竖井，会造成施工冲突(如图3所示，按照以往工程案例，进行施工作业①和施工作业②相互冲突)；如果分开施工，开挖两个竖井，既会导致成本浪费、工期延误，又容易造成竖井结构相互作用影响而失稳等问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，综合考虑风险源加固和盾构检修两方面的施工需求，能够减少工程量，节省工期，提高施工效率，且降低了施工安全隐患。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

5、一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，所述风险源与盾构检修区均位于盾构隧道上，包括：

6、竖井，在纵向上位于风险源与盾构检修区之间，在横向上偏向盾构隧道的其中一侧；

7、横向横通道，一端与所述竖井连通，并且由所述竖井向风险源与盾构检修区之间横向延伸，另一端至少延伸至盾构隧道位置；

8、纵向风险源加固横通道，在盾构隧道上位于所述横向横通道的一侧，所述纵向风险源加固横通道一端与所述横向横通道连通，另一端向所述风险源延伸；

9、纵向盾构检修横通道，在盾构隧道上位于所述横向横通道的另一侧，所述纵向盾构检修横通道一端与所述横向横通道连通，另一端向所述盾构检修区延伸。

10、在一些实施例中，所述风险源包括既有隧道、既有地下管道和/或既有建筑结构基础。

11、在一些实施例中，所述竖井在纵向和横向上均远离所述风险源，并且在横向上位于所述风险源与盾构检修区的覆盖区域以外。

12、在一些实施例中，所述盾构检修区开挖在所述纵向盾构检修横通道的另一端，用于施工人员进行盾构刀盘刀具检修维护。

13、在一些实施例中，还包括：风险源加固施工作业区，开挖在所述纵向风险源加固横通道的另一端，用于施工人员进行风险源加固施工作业。

14、在一些实施例中，所述风险源加固施工作业区靠近所述风险源或位于所述风险源的下方。

15、在一些实施例中，所述纵向风险源加固横通道和/或所述纵向盾构检修横通道的截面尺寸小于所述横向横通道的截面尺寸小。

16、(三)有益效果

17、本实用新型公开了一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，能够减少工程量，节省工期，提高施工效率，且降低了施工安全隐患。具体而言，其至少具备如下有益效果：

18、本实用新型提供的一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，通过在纵向上风险源与盾构检修区之间开挖竖井，并且竖井远离盾构隧道，确保了竖井开挖施工的安全性，同时避免了对风险源的扰动。

19、本实用新型提供的一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，通过横向横通道施工，保证了在只开挖一个竖井的情况下，既有风险源加固和盾构检修作业可以同时进行，节省了施工时间，确保工程的顺利进行。

20、本实用新型提供的一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，竖井不再施工在风险源与盾构检修区之间的盾构隧道上，而是在横向上偏向盾构隧道的其中一侧，相对于传统竖井开挖在盾构隧道上而言，竖井距离风险源和盾构检修区的位置都较远，对风险源和盾构检修区的影响小，相对更安全，保证了施工作业的安全。

21、本实用新型提供的一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，竖井不再施工在风险源与盾构检修区之间的盾构隧道上，而是在横向上偏向盾构隧道的其中一侧，盾构间隙完成后只需要局部回填横通道就能过保证盾构正常穿越，避免了竖井回填，不会对盾构的正常穿越造成影响。

22、鉴于竖井不再施工在盾构隧道上，竖井位置的选择比较随意、不再严格受约束。例如，当检修区位置处于城市繁华地带时，可以找一个合适的位置施作竖井，尽可能少的占用地面场地。

23、应当理解，本实用新型任一实施方式的实现并不意味要同时具备或达到上述有益效果的多个或全部。

技术特征：

1.一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，所述风险源与盾构检修区均位于盾构隧道上，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的竖井横通道组合结构，其特征在于，所述风险源包括既有隧道、既有地下管道和/或既有建筑结构基础。

3.根据权利要求1所述的竖井横通道组合结构，其特征在于，所述盾构检修区开挖在所述纵向盾构检修横通道的另一端，用于施工人员进行盾构刀盘刀具检修维护。

4.根据权利要求1所述的竖井横通道组合结构，其特征在于，还包括：风险源加固施工作业区，开挖在所述纵向风险源加固横通道的另一端，用于施工人员进行风险源加固施工作业。

5.根据权利要求4所述的竖井横通道组合结构，其特征在于，所述风险源加固施工作业区靠近所述风险源或位于所述风险源的下方。

6.根据权利要求1所述的竖井横通道组合结构，其特征在于，所述纵向风险源加固横通道和/或所述纵向盾构检修横通道的截面尺寸小于所述横向横通道的截面尺寸。

技术总结
本技术提供一种同时用于深埋风险源加固和盾构检修的竖井横通道组合结构，包括：竖井，在纵向上位于风险源与盾构检修区之间，在横向上偏向盾构隧道的其中一侧；横向横通道，一端与所述竖井连通；纵向风险源加固横通道，所述纵向风险源加固横通道一端与所述横向横通道连通，另一端向所述风险源延伸；纵向盾构检修横通道，所述纵向盾构检修横通道一端与所述横向横通道连通，另一端向所述盾构检修区延伸。本技术提供的竖井横通道组合结构，综合考虑风险源加固和盾构检修两方面的施工需求，使得既有风险源的注浆加固和盾构刀具检修作业可以同时进行，能够节省工期，提高施工效率，且降低施工安全隐患，确保工程的顺利进行。

技术研发人员：姜华龙,营升,杨兴昆,王振,曹伍富,寇鼎涛,杨志勇,周义森,杨星,黄俊鸿,江玉生
受保护的技术使用者：中铁十八局集团市政工程有限公司
技术研发日：20230417
技术公布日：2024/1/22