一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构，属于顶管施工技术领域，能够解决现有支护结构制作方式不便，耗资很大，不能重复利用的问题。支护结构包括冠梁和钢结构支护组件；顶管工作井包括第一井段和第二井段，冠梁沿第一井段的井壁周向设置，钢结构支护组件沿第二井段的井壁周向设置；钢结构支护组件包括N个钢结构支护圈，相邻钢结构支护圈沿轴向分别依次对应固定于多个开挖段内，钢结构支护圈的外壁与开挖段的井壁贴合；与冠梁紧邻的钢结构支护圈为第一钢结构支护圈，冠梁的壁厚大于第一钢结构支护圈的壁厚，第一钢结构支护圈的顶面与冠梁的底面固定。本实用新型专利技术用于顶管施工。

【技术实现步骤摘要】
一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构
本技术涉及顶管施工
，尤其涉及一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构。
技术介绍
随着城市的发展、建设，城市地下各类市政基础配套管线、其他构筑物设施的建设规模、种类均不同程度地增多，导致城市地下空间紧张，同时考虑城市交通疏导等原因，后期新建的其他市政基础配套管线施工空间均受到不同程度的限制，故不开槽施工已成为各类管线施工的首选方式，如顶管施工。顶管施工属于非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管施工就是在工作井内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推进到接收井内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两井之间。在顶管施工中，顶管时安装千斤顶及下管顶进操作的地方叫做工作井，工作井是顶管施工过程中的关键环节，由于施工场地及其他障碍物的限制，工作井均需要采取安全、可靠的支护形式，保证顶管工作的顺利进行。目前顶管施工的工作井支护结构常用的有钢筋混凝土护壁，其制作方式为：在开挖的工作井内，现场绑扎钢筋，支模版浇筑混凝土，由于该方式工序复杂、施工工期较长，故会对施工路段交通造成较大影响，而且污染周边环境，进而严重影响附近居民的正常生活，由此可见，该顶管工作井支护结构的制作方式极其不方便，而且基于该制作方式制作的工作井耗资很大，费时费力，基本上为一次性，拆除后不能重复利用，浪费资源，且无形中增加了工程的投资成本。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有顶管工作井支护结构制作方式不便，耗资很大，不能重复利用的问题。实现本技术目的的技术方案如下：本技术提供了一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构，包括冠梁和钢结构支护组件；顶管工作井包括第一井段和第二井段，第一井段的尺寸大于第二井段的尺寸，所述冠梁沿第一井段的井壁周向设置，所述钢结构支护组件沿第二井段的井壁周向设置，开挖第一井段完成冠梁安装后再开挖第二井段；所述钢结构支护组件包括N个钢结构支护圈，相邻所述钢结构支护圈沿轴向依次固定，所述第二井段根据开挖顺序分N次开挖，使得第二井段形成N个开挖段，N个所述钢结构支护圈分别对应设置于多个所述开挖段内，所述钢结构支护圈的外壁与所述开挖段的井壁贴合，上一个钢结构支护圈设置完之后开挖下一个开挖段；与所述冠梁紧邻的钢结构支护圈为第一钢结构支护圈，所述冠梁的壁厚大于所述第一钢结构支护圈的壁厚，所述第一钢结构支护圈的顶面与所述冠梁的底面固定；其中，N≥1且为自然数。可选的，所述冠梁的外壁向土侧延伸，以防工作井顶部边缘坍塌。可选的，所述冠梁的壁厚大于3~5倍的第一钢结构支护圈的壁厚。可选的，组合型预制装配式顶管工作井支护结构还包括：操作洞口支护圈，顶管工作井还包括第三井段，操作洞口支护圈沿第三井段的井壁周向设置，所述操作洞口支护圈的周壁开设有操作洞口；所述操作洞口支护圈为钢结构支护件或混凝土支护件。可选的，所述钢结构支护件的壁厚与钢结构支护圈的壁厚一致。可选的，所述冠梁的内壁、所述钢结构支护组件、所述钢结构支护件的内壁构成同一柱面。可选的，所述混凝土支护件的壁厚大于所述钢结构支护圈的壁厚。可选的，所述钢结构支护圈包括M个预制板和支撑组件；M个所述预制板能够围成钢结构支护圈；所述支撑组件的两端设置于相邻的两个所述预制板的内壁上；其中，M≥2且为自然数。可选的，所述支撑组件包括第一支撑件和第二支撑件；所述第一支撑件的第一端和所述预制板铰接；所述第二支撑件的第一端与另一个所述预制板铰接；所述第一支撑件的第二端和所述第二支撑件的第二端连接。可选的，所述第一钢结构支护圈的顶面与所述冠梁的底面通过第一固定结构固定。可选的，相邻所述钢结构支护圈通过第二固定结构沿轴向依次固定。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提供的组合型预制装配式顶管工作井支护结构，通过在第一井段的井壁周向设置冠梁，在第二井段的井壁周向设置钢结构支护组件，钢结构支护组件包括N个钢结构支护圈，相邻钢结构支护圈沿轴向依次固定，N个钢结构支护圈分别对应设置于多个开挖段的井壁上。相较于现有的顶管工作井支护结构的制作方式，本申请的顶管工作井支护结构，钢结构支护组件在外部制作完成，在需要制作顶管工作井时，再移入并安装在工作井内，制作方便，省时省力，而且相较于现有的制作方式，价格便宜，便于拆卸，能够重复利用，节约了资源。同时冠梁的壁厚大于第一钢结构支护圈的壁厚，能够很好的防止顶管工作井顶部边缘坍塌，从而使用本申请的组合型预制装配式顶管工作井支护结构制作的顶管工作井更安全。附图说明图1为本技术实施例提供的组合型预制装配式顶管工作井支护结构示意图一；图2为本技术实施例提供的组合型预制装配式顶管工作井支护结构示意图二；图3为本技术实施例提供的组合型预制装配式顶管工作井支护结构示意图三；图4为本技术钢结构支护圈的截面示意图。具体实施方式下面结合附图所示的各实施方式对本技术进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本技术的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本技术的保护范围之内。在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术创造中的具体含义。组合型预制装配式顶管工作井支护结构用于支护顶管工作井的井壁，顶管施工属于非开挖施工，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。通过工作井把要顶进的管子顶入接收井内，在工作井内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。第一节管道完成顶入土层之后，再下第二节管道继续顶进。请参考图1所示，图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构，其特征在于，包括冠梁和钢结构支护组件；/n顶管工作井包括第一井段和第二井段，第一井段的尺寸大于第二井段的尺寸，所述冠梁沿第一井段的井壁周向设置，所述钢结构支护组件沿第二井段的井壁周向设置，开挖第一井段完成冠梁安装后再开挖第二井段；/n所述钢结构支护组件包括N个钢结构支护圈，相邻所述钢结构支护圈沿轴向依次固定，所述第二井段根据开挖顺序分N次开挖，使得第二井段形成N个开挖段，N个所述钢结构支护圈分别对应设置于多个所述开挖段内，所述钢结构支护圈的外壁与所述开挖段的井壁贴合，上一个钢结构支护圈设置完之后开挖下一个开挖段；/n与所述冠梁紧邻的钢结构支护圈为第一钢结构支护圈，所述冠梁的壁厚大于所述第一钢结构支护圈的壁厚，所述第一钢结构支护圈的顶面与所述冠梁的底面固定；/n其中，N≥1且为自然数。/n

【技术特征摘要】
1.一种组合型预制装配式顶管工作井支护结构，其特征在于，包括冠梁和钢结构支护组件；
顶管工作井包括第一井段和第二井段，第一井段的尺寸大于第二井段的尺寸，所述冠梁沿第一井段的井壁周向设置，所述钢结构支护组件沿第二井段的井壁周向设置，开挖第一井段完成冠梁安装后再开挖第二井段；
所述钢结构支护组件包括N个钢结构支护圈，相邻所述钢结构支护圈沿轴向依次固定，所述第二井段根据开挖顺序分N次开挖，使得第二井段形成N个开挖段，N个所述钢结构支护圈分别对应设置于多个所述开挖段内，所述钢结构支护圈的外壁与所述开挖段的井壁贴合，上一个钢结构支护圈设置完之后开挖下一个开挖段；
与所述冠梁紧邻的钢结构支护圈为第一钢结构支护圈，所述冠梁的壁厚大于所述第一钢结构支护圈的壁厚，所述第一钢结构支护圈的顶面与所述冠梁的底面固定；
其中，N≥1且为自然数。


2.根据权利要求1所述的组合型预制装配式顶管工作井支护结构，其特征在于，所述冠梁的外壁向土侧延伸，以防工作井顶部边缘坍塌。


3.根据权利要求1所述的组合型预制装配式顶管工作井支护结构，其特征在于，所述冠梁的壁厚大于3~5倍的第一钢结构支护圈的壁厚。


4.根据权利要求1所述的组合型预制装配式顶管工作井支护结构，还包括：操作洞口支护圈，顶管工作井还包括第三井段，操作洞口支护圈沿第三井段的井壁周向设置，所述操作洞口支护圈的周壁开设有操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵维，牟正平，杨欣，宋月花，鲁美峰，周航，侯小永，颜宇军，冯亚婷，田飞朋，
申请(专利权)人：西安市恒兴市政工程公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61