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申请/专利权人：中国电力科学研究院有限公司

摘要：本发明属于地下工程施工技术领域，公开了一种与U型盾构施工相匹配的水下垫层施工方法，包括：步骤1，预制垫块下放；步骤2，预制混凝土管节下放及调平；步骤3，U型盾构机开挖推进；步骤4，重复步骤1~步骤3，直至U型盾构机施工向前推进的预制混凝土管节的数量达到预设要求，然后通过预制混凝土管节的底部注浆孔向预制混凝土管节的底部注入水泥砂浆，以利用水泥砂浆的压力将地下水从预制混凝土管节的底部排出并形成混凝土垫。本发明技术方案，可在基坑内存在地下水的情况下实现免抽水垫层施工，能够在不影响U型盾构正常施工速度的前提下保证垫层施工的质量。

主权项：1.一种与U型盾构施工相匹配的水下垫层施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，预制垫块（1）下放，包括：在一个管节的土体开挖完成后，基于U型盾构机（3）的尾盾的保护，将两个预制垫块（1）下放至基坑底部；其中，所述预制垫块（1）设置有调平装置（102）；步骤2，预制混凝土管节（2）下放及调平，包括：在U型盾构机（3）的尾盾的保护下，将预制混凝土管节（2）下放至基坑内的两个预制垫块（1）上；基于预制垫块（1）上的调平装置（102）将预制混凝土管节（2）调平，并将预制混凝土管节（2）与前一个预制混凝土管节对准相接；其中，所述预制混凝土管节（2）设置有底部注浆孔；步骤3，U型盾构机（3）开挖推进，包括：基于U型盾构机（3）的中盾和前盾，以步骤2下放的预制混凝土管节（2）作为反力装置推动U型盾构机（3）前进，并将步骤2下放的预制混凝土管节（2）与前一个预制混凝土管节固定连接；步骤4，重复步骤1~步骤3，直至U型盾构机（3）施工向前推进的预制混凝土管节（2）的数量达到预设要求，然后通过预制混凝土管节（2）的底部注浆孔向预制混凝土管节（2）的底部注入水泥砂浆，以利用水泥砂浆的压力将地下水从预制混凝土管节（2）的底部排出并形成混凝土垫层；其中，所述预制垫块（1）包括：底板（101）、调平装置（102）和混凝土块（103）；其中，所述调平装置（102）固定设置于所述混凝土块（103），所述混凝土块（103）固定设置于所述底板（101）；所述底板（101）的长度与所述预制混凝土管节（2）的宽度相同；所述底板（101）的宽度的计算表达式为， ；式中，Fa为预制混凝土管节及覆土压力；fa为基坑底部地层承载力；l为底板的长度；b为底板的宽度；所述步骤2中，预制混凝土管节（2）下放及调平的步骤具体包括：在U型盾构机（3）的尾盾的保护下，将预制混凝土管节（2）一次起吊下放至基坑内的两个预制垫块（1）上，下放的预制混凝土管节（2）与前一个预制混凝土管节之间留有预定间隙；一次调平的过程中，首先利用预制混凝土管节（2）自身的重量对预制垫块（1）下部的土体进行预压；然后，通过两个预制垫块（1）上的调平装置（102）对预制混凝土管节（2）进行高度调节，使得预制混凝土管节（2）的水平度满足预设要求且与相邻的前一个预制混凝土管节处于同一水平面；一次调平后，二次起吊预制混凝土管节（2），使得预制混凝土管节（2）与前一个预制混凝土管节对准相接；所述一次调平后，二次起吊预制混凝土管节（2），使得预制混凝土管节（2）与前一个预制混凝土管节对准相接的步骤中，若预制混凝土管节（2）的平整度发生变化，则通过靠近U型盾构机（3）前进方向的预制垫块（1）上的调平装置（102）对预制混凝土管节（2）进行二次整平。

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