技术摘要：
本发明公开了一种盾构下穿建筑物地面的加固方法，先通过斜向设置的管道一对基础与隧道之间的土体进行预注浆加固，即对所述基础下的浅层土体实行加固处理，改善该土层的物理力学性质，然后采用斜向设置的管棚再次对所述基础与隧道之间的土体进行管棚加固，增加围岩强度  全部
背景技术：
目前，在城市主要城区内修建隧道，盾构机穿越建筑物大都不可避免，建筑物基础 对于地层土体的扰动极为敏感，而盾构隧道的施工势必会造成周围土体的扰动，两种不利 因素的同时作用会对工程的安全建设产生极大威胁，控制盾构隧道安全及掘进对地面沉降 和上方建筑物的影响至关重要。然而在地下施工过程中，地层应力状态的改变将直接导致 周边土体产生位移和变形，当这种位移和影响超出一定范围时，必然对隧道结构本身和上 部周围环境造成严重破坏，影响到地表和邻近建筑物的安全使用。尤其在城市繁华中心区 修建地铁，周边高层或老旧建筑物不可避免的会受到扰动，轻则建筑物开裂、不均匀沉降、 倾斜，重则建筑物倒塌，威胁人民的生命财产安全。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术中在城市繁华中心区修建地铁，会对周边建筑物 产生不可避免的扰动，导致建筑物开裂、沉降、倾斜甚至倒塌的上述不足，提供一种盾构下 穿建筑物地面的加固方法。 为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案： 一种盾构下穿建筑物的加固结构，包含预注浆加固区和管棚加固区，所述预注浆加固 区和管棚加固区均设于待下穿建筑物的基础与隧道之间的地基中，所述预注浆加固区通过 预注浆孔中的管道一注浆，所述预注浆孔位于所述基础外侧，所述管棚加固区通过管棚注 浆，所述管棚的顶端位于所述基础外侧。 采用本发明所述的一种盾构下穿建筑物的加固结构，通过在所述隧道下穿所述待 下穿建筑物前，所述预注浆加固区用于对所述基础下方的浅层土体进行加固，所述管棚加 固区用于对浅层土体下方的围岩区进行加固，所述预注浆加固区的尺寸和管棚加固区的尺 寸根据设计要求确定，所述预注浆孔的孔位布置及钻孔施工、所述管道一的布置及管棚的 布置均应避开所述基础及周边地下管线，所述预注浆孔和所述管棚的顶端均位于所述基础 外侧，即所述管道一和管棚均斜向设置向所述基础与隧道之间的土体注浆，通过两者配合 形成联合加固，有效的改善土体的物理力学性质，起到加固地基、防渗、堵水、降低地表下 沉、提高地基承载力的作用，同时，有效阻断地层变形的传递，对建筑物及隧道进行双重保 护，从而有效保证盾构下穿作业的安全性，尤其对于沉降极为敏感的老旧危房，能够有效提 升老旧危房基础的整体稳定性及抗扰动能力，保障盾构下穿作业时老旧危房的稳定。 优选的，还包含管棚导向梁，所述管棚导向梁设于所述隧道的下穿影响区内，所述 管棚导向梁沿所述基础设置，所述管棚沿所述管棚导向梁设置，所述管棚导向梁与基础的 间距为2-2.5m。 设置所述管棚导向梁时应对所述待下穿建筑物周边的地下管线进行保护。 3 CN 111608688 A 说　明　书 2/5 页 优选的，所述管棚包含若干无缝热轧钢管。 进一步优选的，所述管棚中相邻两个钢管的水平间距为0.5-0.8m。 优选的，所述管棚加固区的厚度小于或等于1.5m。 优选的，所述管棚与水平面之间的夹角为30-40°。 优选的，所述预注浆加固区顶面与所述基础底面的间距小于或等于5m，所述预注 浆加固区的厚度为3-5m。 优选的，所述预注浆孔设于所述隧道的下穿影响区内，所述预注浆孔分为两排，两 排所述预注浆孔沿所述隧道走向分别设于所述下穿影响区的相对两侧，同侧相邻两个所述 预注浆孔的间距为1.8-2m。 进一步优选的，所述预注浆孔与基础的间距1.5-2m，一排所述预注浆孔的两端分 别位于所述隧道两侧轮廓线外至少6m。 进一步优选的，还包含跟踪补注浆加固区，所述跟踪补注浆加固区设于所述预注 浆加固区与隧道之间的地基中，所述跟踪补注浆加固区通过跟踪补注浆孔中的管道二注 浆，所述跟踪补注浆孔设于同侧相邻两个所述预注浆孔之间。 进一步优选的，所述跟踪补注浆加固区位于所述隧道拱顶以上2-2.5m，所述跟踪 补注浆加固区的厚度小于或等于1m。 采用上述设置方式，在所述隧道盾构下穿时对所述隧道拱顶上部的土体进行处 理，针对盾构掘进导致的拱顶处土体扰动进行补注浆，改善对应位置土体的物理力学性质， 在土体扰动产生处附近及时注浆减小损失，进一步降低地层损失产生的土层扰动的作用， 特别适用于市区老旧危房的盾构下穿作业。 优选的，所述管道一和管道二均为袖阀管。 一种盾构下穿建筑物地面的加固方法，包括以下步骤： a、根据设计图，在待下穿建筑物的基础外侧设置预注浆孔位，通过所述预注浆孔位中 的管道一注浆在待下穿建筑物的基础与隧道之间的地基中形成预注浆加固区； b、根据设计图，在所述待下穿建筑物的基础外侧设置管棚导向梁，沿所述管棚导向梁 设置管棚，通过所述管棚注浆在所述基础与隧道之间的地基中形成管棚加固区，完成加固 后，所述隧道方可进行盾构下穿。 采用本发明所述的一种盾构下穿建筑物地面的加固方法，先通过斜向设置的管道 一对所述基础与隧道之间的土体进行预注浆加固，即对所述基础下的浅层土体实行加固处 理，改善该土层的物理力学性质，起到加固地基、防渗、堵水、降低地表下沉、提高地基承载 力的作用，然后采用斜向设置的所述管棚再次对所述基础与隧道之间的土体进行管棚加 固，将所述管棚与周围岩土体固结成整体，增加围岩强度，提高地基承载力，同时在盾构下 穿时阻断或减弱地层变形的传递，减小盾构施工对建筑物的影响，所述管道一和管棚均避 开所述基础，有效降低施工对土体的扰动，避免损伤建筑物基础，对隧道拱顶处土体至基础 下地基土体的扰动传递以及基础受到的扰动分别进行处理，提高盾构下穿作业的安全性， 尤其对于沉降极为敏感的老旧危房，能有效提升老旧危房基础的整体稳定性及抗扰动能 力，利于盾构下穿作业时老旧危房和隧道的稳定。 优选的，根据设计图，在所述待下穿建筑物的周边设置跟踪补注浆孔，在所述隧道 盾构下穿过程中，通过所述跟踪补注浆孔中的管道二注浆在所述预注浆加固区与隧道之间 4 CN 111608688 A 说　明　书 3/5 页 的地基中形成跟踪补注浆加固区。 采用跟踪补注浆对由盾构掘进导致的隧道拱顶处的土体扰动进行补充处理，实现 对“土体扰动产生处—土体扰动传递—土体扰动接收处”进行“产生处及时注浆降低损失— 传递处阻断或减弱地层变形的传递—接收处预注浆加固提升基础整体稳定性”的全方位处 理，从而显著降低盾构施工对建筑物的影响，尤其适用于闹市区老旧危房的下穿盾构作业。 进一步优选的，所述跟踪补注浆加固区位于所述隧道拱顶以上2-2.5m，所述跟踪 补注浆加固区的厚度小于或等于1m。 进一步优选的，所述预注浆孔设于下穿影响区内，所述预注浆孔分为两排，两排所 述预注浆孔沿所述隧道走向分别设于所述下穿影响区的相对两侧，同侧相邻两个所述预注 浆孔的间距为1.8-2m。 进一步优选的，所述预注浆孔与基础的间距1.5-2m，一排所述预注浆孔的两端分 别位于所述隧道两侧轮廓线外至少6m。 进一步优选的，所述跟踪补注浆孔设于同侧相邻两个所述预注浆孔之间。 优选的，所述预注浆加固区顶面与所述基础底面的间距小于或等于5m，所述预注 浆加固区的厚度为3-5m。 优选的，所述管棚导向梁设于所述隧道的下穿影响区内，所述管棚导向梁沿所述 基础设置，所述管棚中相邻两个钢管的水平间距为0.5-0.8m。 优选的，所述管棚与水平面之间的夹角为30-40°。 优选的，所述管棚加固区的厚度小于或等于1.5m。 综上所述，与现有技术相比，本发明的有益效果是： 1、采用本发明所述的一种盾构下穿建筑物的加固结构，通过在所述隧道下穿所述待下 穿建筑物前，采用所述预注浆加固区用于对所述基础下方的浅层土体进行加固，采用所述 管棚加固区用于对浅层土体下方的围岩区进行加固，通过两者配合形成联合加固，有效的 改善土体的物理力学性质，起到加固地基、防渗、堵水、降低地表下沉、提高地基承载力的作 用，同时，有效阻断地层变形的传递，对建筑物及隧道进行双重保护，从而有效保证盾构下 穿作业的安全性，尤其对于沉降极为敏感的老旧危房，能够有效提升老旧危房基础的整体 稳定性及抗扰动能力，保障盾构下穿作业时老旧危房的稳定。 2、采用本发明所述的一种盾构下穿建筑物地面的加固方法，先通过斜向设置的管 道一对所述基础与隧道之间的土体进行预注浆加固，并加固地基、防渗、堵水、降低地表下 沉、提高地基承载力，然后采用斜向设置的所述管棚再次对所述基础与隧道之间的土体进 行管棚加固，将所述管棚与周围岩土体固结成整体，增加围岩强度，同时在盾构下穿时阻断 或减弱地层变形的传递，减小盾构施工对建筑物的影响，降低施工对土体的扰动，避免损伤 建筑物基础，对隧道拱顶处土体至基础下地基土体的扰动传递以及基础受到的扰动分别进 行处理，提高盾构下穿作业的安全性，尤其对于沉降极为敏感的老旧危房，能有效提升老旧 危房基础的整体稳定性及抗扰动能力，利于盾构下穿作业时老旧危房和隧道的稳定。 附图说明： 图1为实施例1中的一种盾构下穿建筑物的加固结构的结构示意图； 图2为实施例1中的一种盾构下穿建筑物地面的加固方法的步骤一的示意图； 图3为实施例1中的一种盾构下穿建筑物地面的加固方法的步骤二的示意图； 5 CN 111608688 A 说　明　书 4/5 页 图4为实施例1中的一种盾构下穿建筑物地面的加固方法的步骤三的示意图； 图5为实施例1中的管节的预注浆孔和跟踪补注浆孔的布置示意图。 图中标记：1-预注浆加固区，2-管棚加固区，3-基础，4-预注浆孔，41-管道一，5-隧 道，6-管棚，7-管棚导向梁，8-跟踪补注浆加固区，9-跟踪补注浆孔，91-管道二。