【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地下通道施工，具体涉及一种超浅埋大断面地下通道顶推系统及方法。
技术介绍
1、地下通道施工是指在地下构筑物中建造或修建通行或通行设施的工程过程。地下通道的管棚施工是为了确保地下通道的稳定性、安全性和可持续性。由于地下通道的特殊性，支护结构更加关键。通常采用喷射混凝土、钢架支撑等方式，以确保地下空间的稳定和安全。地下通道管棚施工可以保护施工人员和设备免受坍塌、地质灾害等风险，提高施工的安全性，同时不会中断地面车辆运行。
2、申请号为cn219953341u的中国专利提供一种斜交下穿高速公路的顶推隧道结构，包括顶推箱涵单元，顶推箱涵单元包括多个沿顶推隧道的延伸方向依次排列的顶推箱涵，顶推隧道的延伸方向和高速公路之间的角度为下穿交叉角，顶推箱涵沿水平面的截面呈平行四边形，顶推箱涵的倾斜面与顶推隧道的延伸方向之间的夹角为顶推倾斜角，顶推倾斜角为平行四边形的锐角，顶推倾斜角大于下穿交叉角。如此通过增大顶推箱涵的倾斜角度，来减小整个顶推箱涵的计算跨径，从而解决计算跨径大导致的顶板厚度增加和结构覆土层厚度减小等问题，有效地控制箱涵顶进施工时对被交高速公路结构安全和行车的影响，提升了顶进施工的安全性。
3、在运用箱涵顶推时，施力装置的作用不稳定常常会产生安全隐患，同时在安装支撑点时通常因为操作麻烦，导致施工缓慢，效率低下；在地下通道施工过程中，如何在不间断路面交通的同时进行施工且不会发生侧移等安全事故，是亟需解决的一个重点。
技术实现思路
1、为了解决现有技术
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，包括后背桩，多个所述后背桩埋入路边工作坑一端的地下，所述后背桩的顶部共同固定有冠梁，所述后背桩的一侧固定有后背墙，所述后背墙的一侧固定抵接有顶铁结构，所述顶铁结构与液压装置抵接，所述顶铁结构的上方设有可放置顶铁的下料装置，所述液压装置固定在箱涵的底部。
4、进一步地，所述顶铁结构包括长顶铁，多根所述长顶铁的一端与后背墙抵接，另一端共同固定有横梁；所述顶铁结构还包括短顶铁，所述短顶铁的两端设有方向相反的槽口，并且所述短顶铁两端的槽口相互插接形成多组，每组所述短顶铁的两端均抵接有横梁；所述液压装置包括液压缸，所述液压缸固定安装在支架上，所述支架与箱涵固定连接；所述液压缸的输出端通过螺栓安装有u型槽，所述u型槽与相邻短顶铁的槽口相互插接。
5、更进一步地，所述下料装置包括上下开口的料箱，所述料箱位于靠近液压装置一侧并且位于短顶铁正上方，所述料箱的底部四周固定连接有z型支撑脚，所述z型支撑脚的底部通过螺栓与地面固定连接；所述料箱的内部可堆放多个短顶铁，所述料箱的顶部固定设有外开的加料口。
6、进一步地，包括管棚，所述管棚插设在路基的内部并且位于路面的下方；所述管棚包括第一管棚钢管和第二管棚钢管，多根所述第一管棚钢管水平均匀布设，布设方向与路面车道方向相同，并且第一管棚钢管与路面车道方向垂直；所述第二管棚钢管垂直均匀布设有两排，每排顶端的所述第二管棚钢管分别位于左右两端的第一管棚钢管下方形成棚状结构；所述第一管棚钢管和第二管棚钢管相互平行；所述管棚的两端分别抵接有门框，所述门框位于路面外侧。
7、更进一步地，所述门框包括两根立柱桩，所述立柱桩插设在路基的内部，所述立柱桩的顶端固定有桩帽，所述桩帽的顶端固定有门框柱，所述第二管棚钢管抵接在门框柱上；位于路面同一侧的两根门框柱顶端共同固定有门框梁，所述第一管棚钢管抵接在门框梁上；其中一个所述门框远离管棚的一侧设有抗移结构，所述抗移结构包括抗移桩，多根所述抗移桩插设在路基上，所述抗移桩沿路面车道方向均匀布设；多根所述抗移桩的顶端共同固定有抗移梁，所述抗移梁靠近管棚的一侧固定有多根抗移支撑柱，多根所述抗移支撑柱水平均匀布设并且与相邻门框梁固定连接。
8、更进一步地，所述管棚的四周均设有防护结构，所述防护结构位于路面外侧；所述防护结构包括第一路基防护桩，多个第一路基防护桩插设在路基的内部并且沿路面车道方向均匀布设；靠近门框的第一路基防护桩内侧还设有第二路基防护桩，每个防护结构的所述第一路基防护桩和第二路基防护桩顶部共同固定有防护梁。
9、进一步地，包括前箱涵和后箱涵，所述后箱涵与液压装置固定连接，所述前箱涵和后箱涵之间预留有中继间；所述前箱涵靠近中继间的一端顶板、侧板和底板均安装有第一搭板，所述后箱涵靠近中继间的一端底板安装有第二搭板，所述后箱涵靠近中继间的一端顶板和侧板均安装有第三搭板；所述第二搭板和第三搭板均与对应相邻第一搭板滑动连接；
10、所述前箱涵靠近中继间的一端底板上开设有千斤顶槽，所述千斤顶槽上均匀安装有多个支撑架，所述支撑架上固定安装有千斤顶。
11、进一步地，所述第一搭板靠近前箱涵的一侧内壁上均匀焊接有多个锚固钢筋；所述第一搭板靠近前箱涵的一侧与第一搭板上的锚固钢筋共同预埋固定在前箱涵的外壁上，并且所述第一搭板的外壁与对应前箱涵的外壁平齐。
12、进一步地，所述第二搭板包括第二端部钢板和第二侧部钢板，所述第二端部钢板的一端与第二侧部钢板的一端垂直固定焊接；所述第二端部钢板预埋固定在后箱涵的底板端部；所述第二侧部钢板的内壁上均匀焊接有多个锚固钢筋；所述后箱涵的底板底侧开设有第一预留槽，所述第二侧部钢板和第二侧部钢板上的锚固钢筋共同预埋固定在第一预留槽上；
13、位于前箱涵底板处的所述第一搭板伸入第一预留槽内与第二侧部钢板滑动连接，并且对应第一搭板的外壁与后箱涵的底板底侧平齐。
14、进一步地，所述第三搭板预埋固定在后箱涵的顶板端部和侧板端部；所述后箱涵的顶板外壁和侧板外壁上均开设有第二预留槽；位于前箱涵顶板和侧板处的所述第一搭板与对应第二预留槽滑动连接，并且后箱涵的顶板外壁和侧板外壁均与对应第一搭板的外壁平齐。
15、进一步地，所述第三搭板的一端与对应相邻的第一搭板内壁滑动连接。
16、进一步地，所述支撑架包括l型钢板，所述l型钢板预埋固定在千斤顶槽上，所述l型钢板上对称固定有承接钢筋，所述千斤顶固定安装在l型钢板上。
17、进一步地，所述前箱涵远离后箱涵的一端固定有梁式钢刃脚，所述梁式钢刃脚包括一个顶板钢绗架和多个墩柱钢绗架，所述顶板钢绗架的顶部焊接有顶面板，所述顶面板的前端固定连接有多个第一锯齿块，所述顶面板的后端延伸至顶板钢绗架之外；所述顶板钢绗架的底部前侧焊接有底面板，多个所述墩柱钢绗架焊接在底面板的底部，并且多个所述墩柱钢绗架均匀间本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，包括后背桩(6100)，多个所述后背桩(6100)埋入路边工作坑一端的地下，所述后背桩(6100)的顶部共同固定有冠梁(6200)，所述后背桩(6100)的一侧固定有后背墙(6300)，所述后背墙(6300)的一侧固定抵接有顶铁结构，所述顶铁结构与液压装置(7400)抵接，所述顶铁结构的上方设有可放置顶铁的下料装置(8000)，所述液压装置(7400)固定在箱涵的底部。
2.根据权利要求1所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述顶铁结构包括长顶铁(7100)，多根所述长顶铁(7100)的一端与后背墙(6300)抵接，另一端共同固定有长横梁(7200)；所述顶铁结构还包括短顶铁(7300)，所述短顶铁(7300)的两端设有方向相反的槽口，并且所述短顶铁(7300)两端的槽口相互插接形成多组，每组所述短顶铁(7300)的两端均抵接有长横梁(7200)；所述液压装置(7400)包括液压缸(7420)，所述液压缸(7420)固定安装在支架(7410)上，所述支架(7410)与箱涵固定连接；所述液压缸(7420)的
3.根据权利要求2所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述下料装置(8000)包括上下开口的料箱(8100)，所述料箱(8100)位于靠近液压装置(7400)一侧并且位于短顶铁(7300)正上方，所述料箱(8100)的底部四周固定连接有Z型支撑脚(8200)，所述Z型支撑脚(8200)的底部通过螺栓与地面固定连接；所述料箱(8100)的内部可堆放多个短顶铁(7300)，所述料箱(8100)的顶部固定设有外开的加料口(8300)。
4.根据权利要求1所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，包括管棚(600)，所述管棚(600)插设在路基的内部并且位于路面的下方；所述管棚(600)包括第一管棚钢管(610)和第二管棚钢管(620)，多根所述第一管棚钢管(610)水平均匀布设，布设方向与路面车道方向相同，并且第一管棚钢管(610)与路面车道方向垂直；所述第二管棚钢管(620)垂直均匀布设有两排，每排顶端的所述第二管棚钢管(620)分别位于左右两端的第一管棚钢管(610)下方形成棚状结构；所述第一管棚钢管(610)和第二管棚钢管(620)相互平行；所述管棚(600)的两端分别抵接有门框(500)，所述门框(500)位于路面外侧。
5.根据权利要求4所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述门框(500)包括两根立柱桩(510)，所述立柱桩(510)插设在路基的内部，所述立柱桩(510)的顶端固定有桩帽(520)，所述桩帽(520)的顶端固定有门框柱(530)，所述第二管棚钢管(620)抵接在门框柱(530)上；位于路面同一侧的两根门框柱(530)顶端共同固定有门框梁(540)，所述第一管棚钢管(610)抵接在门框梁(540)上；其中一个所述门框(500)远离管棚(600)的一侧设有抗移结构(700)，所述抗移结构(700)包括抗移桩(710)，多根所述抗移桩(710)插设在路基上，所述抗移桩(710)沿路面车道方向均匀布设；多根所述抗移桩(710)的顶端共同固定有抗移梁(720)，所述抗移梁(720)靠近管棚(600)的一侧固定有多根抗移支撑柱(730)，多根所述抗移支撑柱(730)水平均匀布设并且与相邻门框梁(540)固定连接。
6.根据权利要求5所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述管棚(600)的四周均设有防护结构(400)，所述防护结构(400)位于路面外侧；所述防护结构(400)包括第一路基防护桩(410)，多个第一路基防护桩(410)插设在路基的内部并且沿路面车道方向均匀布设；靠近门框(500)的第一路基防护桩(410)内侧还设有第二路基防护桩(420)，每个防护结构(400)的所述第一路基防护桩(410)和第二路基防护桩(420)顶部共同固定有防护梁(430)。
7.根据权利要求1所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，包括前箱涵和后箱涵，所述后箱涵与液压装置(7400)固定连接，所述前箱涵和后箱涵之间预留有中继间；所述前箱涵靠近中继间的一端顶板、侧板和底板均安装有第一搭板(1000)，所述后箱涵靠近中继间的一端底板安装有第二搭板(2000)，所述后箱涵靠近中继间的一端顶板和侧板均安装有第三搭板(3000)；所述第二搭板(2000)和第三搭板(3000)均与对应相邻第一搭板(1000)滑动连接；
8.根据权...
【技术特征摘要】
1.一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，包括后背桩(6100)，多个所述后背桩(6100)埋入路边工作坑一端的地下，所述后背桩(6100)的顶部共同固定有冠梁(6200)，所述后背桩(6100)的一侧固定有后背墙(6300)，所述后背墙(6300)的一侧固定抵接有顶铁结构，所述顶铁结构与液压装置(7400)抵接，所述顶铁结构的上方设有可放置顶铁的下料装置(8000)，所述液压装置(7400)固定在箱涵的底部。
2.根据权利要求1所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述顶铁结构包括长顶铁(7100)，多根所述长顶铁(7100)的一端与后背墙(6300)抵接，另一端共同固定有长横梁(7200)；所述顶铁结构还包括短顶铁(7300)，所述短顶铁(7300)的两端设有方向相反的槽口，并且所述短顶铁(7300)两端的槽口相互插接形成多组，每组所述短顶铁(7300)的两端均抵接有长横梁(7200)；所述液压装置(7400)包括液压缸(7420)，所述液压缸(7420)固定安装在支架(7410)上，所述支架(7410)与箱涵固定连接；所述液压缸(7420)的输出端通过螺栓安装有u型槽(7430)，所述u型槽(7430)与相邻短顶铁(7300)的槽口相互插接。
3.根据权利要求2所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述下料装置(8000)包括上下开口的料箱(8100)，所述料箱(8100)位于靠近液压装置(7400)一侧并且位于短顶铁(7300)正上方，所述料箱(8100)的底部四周固定连接有z型支撑脚(8200)，所述z型支撑脚(8200)的底部通过螺栓与地面固定连接；所述料箱(8100)的内部可堆放多个短顶铁(7300)，所述料箱(8100)的顶部固定设有外开的加料口(8300)。
4.根据权利要求1所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，包括管棚(600)，所述管棚(600)插设在路基的内部并且位于路面的下方；所述管棚(600)包括第一管棚钢管(610)和第二管棚钢管(620)，多根所述第一管棚钢管(610)水平均匀布设，布设方向与路面车道方向相同，并且第一管棚钢管(610)与路面车道方向垂直；所述第二管棚钢管(620)垂直均匀布设有两排，每排顶端的所述第二管棚钢管(620)分别位于左右两端的第一管棚钢管(610)下方形成棚状结构；所述第一管棚钢管(610)和第二管棚钢管(620)相互平行；所述管棚(600)的两端分别抵接有门框(500)，所述门框(500)位于路面外侧。
5.根据权利要求4所述一种超浅埋大断面地下通道顶推系统，其特征在于，所述门框(500)包括两根立柱桩(510)，所述立柱桩(510)插设在路基的内部，所述立柱桩(510)的顶端固定有桩帽(520)，所述桩帽(520)的顶端固定有门框柱(530)，所述第二管棚钢管(620)抵接在门框柱(...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛世有，李永斌，蔡素军，许天会，褚正虎，张海波，
申请(专利权)人：中交城乡建设规划设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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