【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及顶管施工，具体地讲是一种用于减少软土地区顶管工后沉降的结构。
技术介绍
1、顶管施工工艺是一种常用的非开挖技术，常用于管道和线缆的敷设。该技术具备地表扰动小、环境影响低、无交通干扰以及施工安全性高等优点。其适用于穿越城市道路、河流底部、以及其他难以采用传统开挖方法的区域。
2、随着技术的进步，顶管在各种地质土层中均得到了较好的应用，但在软土地区施工时，顶管的工后沉降问题一直没有较好的解决方案。由于顶管下部软弱地层后期的沉降变形，顶管易出现接头漏水、管节开裂、局部错层等问题，严重影响顶管的后期使用。因此，一种能有效减少软土地区顶管工后沉降的结构是十分必要的。
技术实现思路
1、本专利技术为解决现有技术的上述问题，设计了一种用于减少软土地区顶管工后沉降的结构。该结构可根据顶管下方土层特性针对性地确定加固范围及深度，通过注浆加固结合加强钢筋束的方案，对顶管下方的软弱地层进行有效的加固，大大减少软土地区顶管的工后沉降。
2、为了达到上述目的，本专利技术采取如下技术解决方案：
3、一种用于减少顶管工后沉降的结构,顶管底部均匀布置预留加固孔；所述预留加固孔内插入有拉杆；于预留加固孔和拉杆之间设置有加强钢筋束；所述预留加固孔下方空隙通过混凝土填充；所述预留加固孔设有封堵钢板密封。
4、进一步的，所述预留加固孔是上大下小的圆形孔。
5、进一步的，所述预留加固孔的侧面应设置预埋件，方便封堵钢板、套筒与其进行焊接。
7、进一步的，所述拉杆由细长杆和扩大端头组成，其中扩大端头的横截面为圆形，纵截面为t型，扩大端头的直径应小于预留加固孔下部圆孔的直径。
8、进一步的，所述加强钢筋束由上部的套筒和下部的钢筋组成。
9、进一步的，所述套筒外径应略小于预留加固孔下部圆孔的直径，套筒的中空内径应大于拉杆的细长杆；
10、进一步的，所述钢筋沿环形均匀布置于套筒上，两者采用焊接连接。
11、进一步的，所述单个加强钢筋束上的钢筋数量建议为4-8根，不宜过密。
12、进一步的，所述钢筋的下端应切割成斜面，其斜面角度应与扩大端头的t型纵截面斜面角度一致。
13、进一步的，所述预埋件、封堵钢板、套筒、拉杆材质均为钢材。
14、相对应的，本方案还提供了一种用于减少软土地区顶管工后沉降的方法，包括以下步骤：
15、s1：顶管管节制作时，在管节底部均匀布置预留加固孔；
16、s2：顶管顶进作业前，采用封堵钢板密封预留加固孔；
17、s3：顶管顶进作业结束后，拆除封堵钢板，并从预留加固孔中插入注浆加固管进行顶管下部土体加固；
18、s4：完成注浆后，拔出注浆加固管，插入拉杆；
19、s5：插入加强钢筋束，并将加强钢筋束上部的套筒与预留加固孔焊接固定；
20、s6：向上提升拉杆，迫使加强钢筋束下部的钢筋受压向外扩展变形；
21、s7：截断拉杆，使用压浆设备对预留加固孔下方空隙处进行填充；
22、s8：采用封堵钢板密封预留加固孔；
23、进一步的，所述步骤s4～s7应在步骤s3实施后，注浆加固的浆液尚未凝固前实施完毕。
24、进一步的，所述预留加固孔的布置数量与间距应根据顶管管节直径、顶管下方土层特性等综合确定。
25、进一步的，所述注浆加固管的加固深度应根据顶管下方土层特性确定。
26、进一步的，所述钢筋及拉杆的长度应根据顶管下方土层特性及加固范围综合确定。
27、与现有技术相比，其有益效果在于：
28、通过在顶管管节底部均匀布置预留加固孔，并在顶管顶进作业前采用封堵钢板密封预留加固孔，可以在工程施工前预先规划加固方案。这样，一旦顶管进入地下后，即可快速采取加固措施，有效减少沉降的可能性。
29、通过插入注浆加固管进行顶管下部土体注浆加固，可以加固地下土体，增强承载能力。同时，通过插入拉杆、插入加强钢筋束等措施，进一步加固顶管周围土体，并将拉杆提升以迫使钢筋受压向外扩展变形，增加了土体与顶管之间的连接和支撑，从而减少了沉降的可能性。
30、预留加固孔采用上大下小的圆形孔，并在侧面设置预埋件，使得封堵钢板、套筒等可以方便地与其进行焊接固定，保证了加固措施的可靠性和稳定性。
31、在该结构中可对顶管下方的软弱地层进行加固，有效减少软土地区顶管的工后沉降。可在顶管内部直接进行施工作业，无需额外作业面，对周边环境影响较小。可根据顶管下方土层特性针对性地确定加固范围及深度，工程适用性高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，顶管(1)底部均匀布置预留加固孔(2)；所述预留加固孔(2)内插入有拉杆(6)；于预留加固孔(2)和拉杆(6)之间设置有加强钢筋束(7)；所述预留加固孔(2)下方空隙通过混凝土填充；所述预留加固孔(2)设有封堵钢板(4)密封。
2.根据权利要求1所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述预留加固孔(2)为上大下小的圆形孔；所述预留加固孔(2)的侧面设置预埋件(3)，所述预埋件(3)与封堵钢板(4)、套筒(10)焊接。
3.根据权利要求1所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述拉杆(6)包括细长杆和扩大端头(9)，其中扩大端头(9)的横截面为圆形，纵截面为T型，扩大端头(9)的直径小于预留加固孔(2)下部圆孔的直径。
4.根据权利要求1所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述加强钢筋束(7)包括上部的套筒(10)和下部的钢筋(11)。
5.根据权利要求4所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述套筒(10)外径小于预留加固孔(2)下部圆孔的直径，套筒(
6.根据权利要求4所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述钢筋(11)沿环形均匀布置于套筒(10)上，两者采用焊接连接。
7.根据权利要求4所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，单个所述加强钢筋束(7)上的钢筋(11)数量为4-8根。
8.根据权利要求4所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述钢筋(11)的下端切割成斜面，其斜面角度与扩大端头(9)的T型纵截面斜面角度一致。
...【技术特征摘要】
1.一种用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，顶管(1)底部均匀布置预留加固孔(2)；所述预留加固孔(2)内插入有拉杆(6)；于预留加固孔(2)和拉杆(6)之间设置有加强钢筋束(7)；所述预留加固孔(2)下方空隙通过混凝土填充；所述预留加固孔(2)设有封堵钢板(4)密封。
2.根据权利要求1所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述预留加固孔(2)为上大下小的圆形孔；所述预留加固孔(2)的侧面设置预埋件(3)，所述预埋件(3)与封堵钢板(4)、套筒(10)焊接。
3.根据权利要求1所述的用于减少顶管工后沉降的结构，其特征在于，所述拉杆(6)包括细长杆和扩大端头(9)，其中扩大端头(9)的横截面为圆形，纵截面为t型，扩大端头(9)的直径小于预留加固孔(2)下部圆孔的直径。
4.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨峰，徐佳为，强健，王林，高程鹏，李士民，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。