一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置及其工作井的施工方法制造方法及图纸

技术编号:24402310 阅读:32 留言:0更新日期:2020-06-06 05:48
本发明专利技术公开了一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置及其工作井的施工方法,包括:预制环梁、预制支护结构、预制洞口、预制后背墙、封底;其中,预制支护结构是由H型钢、压型钢板、角柱、内支撑连接形成的支护结构。预制环梁带有与H型钢和角柱连接的预埋件。所述预制支护结构中各预制构件的结构形式及连接方式。预制洞口由内、外洞口结构构成,内外洞口结构间可以实现拆卸,从而满足顶管进出洞施工。外洞口上有可固定止水条的法兰盘,从而保证顶管机顶进时不漏浆;预制后背墙、预制洞口和预制支护结构一体化施工的设计思想,能满足矩形工作井的支护要求、实现支护结构的重复再利用、节约施工工期和造价,避免混凝土结构残留对后期施工的影响等问题。

A kind of steel structure support device and its construction method for fully recovered assembly rectangular pipe jacking working well

【技术实现步骤摘要】
一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置及其工作井的施工方法
本专利技术涉及市政等基础设施施工领域,具体为一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置及其工作井的施工方法。
技术介绍
顶管施工作为一种典型的非开挖的隧道施工技术,顶管施工技术以其施工速度快捷,对地面交通影响小,施工质量高,无需开挖沿线地层,综合施工成本低等特点,在中小口径的隧道施工中得到了广泛的应用。其施工过程中需要修建大量的顶管井,顶管井的种类有工作井、接收井和中间井等。顶管井的传统建造方法一般有钢板桩、现浇沉井、灌注桩和地连墙等,也有采用预制沉井支护(CN202559384U)、先打桩后挂板支护(CN110485472A)和预制钢结构支护(CN206159648U)。打桩施工中会产生噪声污染,且施工中的振动会引起地基的变形,影响周边建(构)筑物的安全,拔桩过程中会在地层中产生孔隙;沉井施工中易发生倾斜、偏移等事故,对施工工艺要求高;钻孔灌注桩和地连墙的混凝土凝固时间长、施工机械笨重、施工成本高且不可回收利用;上述预制钢结构支护技术未解决后靠背强度不足和洞口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全回收装配式矩形顶管工作井施工方法,其特征在于:/n1)施工预制环梁/n在施工场地测量放线,并开挖基槽以满足预制环梁安装;/n铺设垫层,将预制环梁安放至基槽位置处,调平连接固定;/n2)开挖支护第一节/n开挖第一层土方;/n土方开挖深度与拼装的第一环结构高度相匹配;/n将四根角柱和第一环H型钢分别与预制环梁拼装连接,所述角柱位于矩形工作井四个角点位置处,所述第一环H型钢紧贴预制环梁底面;/n将H型钢与角柱节点处通过螺栓固定连接;/n将第一环压型钢板与第一环H型钢通过螺栓固定,第一环压型钢板位于第一环H型钢下面;/n安装第一层内支撑,包括角撑、对撑和八字撑,将第一层内支撑与第一环H型钢通...

【技术特征摘要】
1.一种全回收装配式矩形顶管工作井施工方法,其特征在于:
1)施工预制环梁
在施工场地测量放线,并开挖基槽以满足预制环梁安装;
铺设垫层,将预制环梁安放至基槽位置处,调平连接固定;
2)开挖支护第一节
开挖第一层土方;
土方开挖深度与拼装的第一环结构高度相匹配;
将四根角柱和第一环H型钢分别与预制环梁拼装连接,所述角柱位于矩形工作井四个角点位置处,所述第一环H型钢紧贴预制环梁底面;
将H型钢与角柱节点处通过螺栓固定连接;
将第一环压型钢板与第一环H型钢通过螺栓固定,第一环压型钢板位于第一环H型钢下面;
安装第一层内支撑,包括角撑、对撑和八字撑,将第一层内支撑与第一环H型钢通过螺栓固定;
在第一环支护结构背后进行注浆充填施工;
依次交替开挖土方、拼装角柱、H型钢、压型钢板、内支撑,并完成拼装连接和注浆施工,直至开挖支护至后背墙(或洞口)顶面;
3)开挖支护第二节
开挖土方;
在四角安装角柱,在洞口侧拼装预制洞口结构,在后背墙侧拼装预制后背墙结构,在另外两侧拼装H型钢和压型钢板,将所有结构与角柱相交的节点处通过螺栓固定连接,并将所有结构与上一环结构通过螺栓固定连接;
安装内支撑,包括角撑和对撑,将内支撑与对应环的H型钢通过螺栓固定;
在支护结构背后进行注浆充填施工;
依次交替开挖土方拼装洞口结构、后背墙结构、H型钢、压型钢板、角柱和内支撑,并完成拼装连接和注浆施工,直至开挖支护至竖井底面标高;
安装纵向通长立柱,并用高强螺栓将纵向通长立柱与每环H型钢紧固连接,通长立柱底端需深于竖井底面;
4)封底
现场浇筑封底混凝土,并保证将四角立柱和通长立柱埋置于封底混凝土内;
5)换撑施工
拆除对撑和八字撑,提供顶管施工工作面;
6)顶管施工
进行顶管顶进或接收施工;
7)回填回收
自井底往上逐层拆除支护结构,跟进回填,夯实,直至结构全部回收并回填完成。


2.根据权利要求1所述的用于全回收装配式矩形顶管工作井的钢结构支护装置,其特征在于:所述支护装置由预制环梁、预制支护结构、预制洞口、预制后背墙和封底通过拼装组成;
所述预制支护结构由H型钢、压型钢板、角柱、内支撑通过螺栓连接构成;
所述预制环梁采用钢筋混凝土结构,且预制环梁的顶面与地面齐平或略高于地面;
所述预制环梁上设置有用于与预制支护结构的H型钢连接的预埋件a;
所述预制环梁上设置有用于与预制支护结构的角柱连接的预埋件b;
所述H型钢的翼板呈竖直放置,用于充分利用H型钢的抗弯性能,提高结构承载能力;
在所述H型钢上下间...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵国庆孟素云
申请(专利权)人:沈阳建筑大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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