中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司;北京科技大学李建旺获国家专利权
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龙图腾网获悉中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司;北京科技大学申请的专利一种盾构地下车站切桩的施工方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114991790B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210796690.0,技术领域涉及:E21D9/08;该发明授权一种盾构地下车站切桩的施工方法是由李建旺;伍天华;牛俊涛;高永涛;郭鹏飞;张之耀;王涛;杨璐;崔柔杰;任源哲;周正;孙浩;阿尔曼·赛力克设计研发完成,并于2022-07-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种盾构地下车站切桩的施工方法在说明书摘要公布了:一种盾构地下车站切桩的施工方法,步骤包括:对既有车站健康状况以及其与盾构隧道之间的空间位置关系进行评估,以确定盾构切桩的风险等级;对盾构机适应性初步选型并进行盾构切桩数值试验;优化盾构切桩掘进参数及加固圈的宽度;对既有车站底部土层MJS满堂加固;对盾构机选型确定并对盾构机进行改造;执行盾构切桩前、切桩中和切桩后控制。本公开提出的施工方法,尤其适用于盾构隧道的顶部距离既有车站底板的竖向垂直距离小于等于2.0m的车站切桩,简化施工加固工序,整体施工方法简单,施工造价低、变形控制精度高,施工工期短且施工效率高,能够有效地切除既有桩基并保证安全、高效、超近距离下穿既有车站。
本发明授权一种盾构地下车站切桩的施工方法在权利要求书中公布了:1.一种盾构地下车站切桩的施工方法,其特征在于,步骤包括: 对既有车站健康状况以及其与盾构隧道之间的空间位置关系进行评估,以确定盾构切桩的风险等级;步骤包括:对既有车站自身结构的变形现状进行检测,并对既有车站底部及周围土层进行无损探测,将既有车站健康状况分为A、B、C、D四个等级;检测盾构外边缘线与既有车站底板的最小竖向距离,以确定既有车站与盾构隧道之间的相对净距;进而将既有车站与盾构隧道之间的空间位置划分为1、2、3、4、5五个等级;基于既有车站健康状况的等级和既有车站与盾构隧道之间的空间位置的等级,对盾构切桩的风险等级进行定量划分;所述风险等级分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级,等级越高安全风险越高; 基于所述风险等级,对盾构机适应性初步选型并进行盾构切桩数值试验;当盾构切桩的风险等级为Ⅲ级或Ⅳ级时,对切桩工况进行仿真数值模拟,得到切桩过程中通过位移场、塑性区、应力场来反映的可能出现失稳的区域;当盾构切桩的风险等级为Ⅰ级或Ⅱ级时,不需要对切桩工况进行仿真数值模拟; 基于所述盾构切桩数值试验,优化盾构切桩掘进参数及加固圈的宽度;优化盾构切桩掘进参数,所述盾构切桩掘进参数至少包括土仓压力、注浆压力和注浆填充率参数;采用有限元或有限差分数值模拟对不同MJS加固圈宽度工况条件进行模拟,确定优化的加固圈宽度; 基于优化后的加固圈的宽度,对既有车站底部土层MJS满堂加固; 基于所述盾构切桩数值试验,对盾构机选型确定并对盾构机进行改造;并施作额外抗浮补偿措施和施作盾构换刀区域及附属结构; 基于优化后的构切桩掘进参数,执行盾构切桩前、切桩中和切桩后控制,不同阶段采用不同的掘进速度。
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