頂管工作井洞口加固裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種頂管工作井洞口加固裝置，屬于頂管工作井加固措施領(lǐng)域，該裝置包括：基坑支護結(jié)構(gòu)體和洞口支護結(jié)構(gòu)體；其中，基坑支護結(jié)構(gòu)體為設(shè)有開口的環(huán)形結(jié)構(gòu)體；洞口支護結(jié)構(gòu)體設(shè)置在基坑支護結(jié)構(gòu)體的環(huán)形結(jié)構(gòu)體的開口處，與基坑支護結(jié)構(gòu)體連接成整體的環(huán)形結(jié)構(gòu)；洞口支護結(jié)構(gòu)體上設(shè)有由弧板拼裝成的圓環(huán)形洞口。該加固裝置通過設(shè)置環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體，其上設(shè)有由弧板拼裝成的圓環(huán)形洞口，使該洞口結(jié)構(gòu)緊固，方便施工中頂管機的進出，該加固裝置，結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝，特別是洞口支護結(jié)構(gòu)體可方便的回收再利用。
【專利說明】頂管工作井洞口加固裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及頂管工作井加固措施領(lǐng)域，特別是涉及一種頂管工作井洞口加固
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]頂管施工方法在地下管線鋪設(shè)過程中因其有著綜合成本少、施工周期短、環(huán)境污染低、不影響交通、安全性高等眾多優(yōu)點而被廣泛采用。在頂管施工中必須要建造工作井，且施工費用占總工程一半以上，而頂管機進出洞口封門和洞口止水在頂管工程中尤為重要。工作坑壁上設(shè)置的洞口供頂管機出入洞，洞口設(shè)置的止水圈是為防止從洞口向坑內(nèi)流水、流砂及注漿返漿。
[0003]目前，頂管工作井洞口的加固措施根據(jù)頂管工作井支護結(jié)構(gòu)的不同而采用不同的方式。對于沉井工作井，是在沉井結(jié)構(gòu)上預(yù)留洞口，并在結(jié)構(gòu)上設(shè)置止水裝置，當(dāng)洞口采用普通磚塊砌筑臨時封門，頂管出洞時，需要用風(fēng)鎬將磚塊砌筑體鑿除，該洞口封門方式屬于一次性投入、不可回收利用，且洞口砌筑體鑿除有一定難度。當(dāng)采用鋼板樁封門時，需要先拆除砌筑體，再用起重機逐根拔起井壁外側(cè)鋼板樁，該方式中鋼板樁的打入拔出難度大，并且也需要拆除砌筑體。對于鋼板樁工作井，可拔起或切割鋼板樁露出洞口，并采取措施防止洞口上方的鋼板樁下落，其洞口止水是在后背墻正對的坑壁前方(頂進方向)澆筑一道止水墻，在該方式中鋼板樁的拔除和切割有難度，且需要另外澆筑止水墻。綜上，現(xiàn)有的用于頂管工作井洞口的支護結(jié)構(gòu)存在不可回收利用、施工難度大、施工周期長、工程造價高等問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種頂管工作井洞口加固裝置，能支護加固頂管工作井洞口，方便頂管工作井洞口進出，且各部件便于拆裝回收再利用，從而解決現(xiàn)有的支護結(jié)構(gòu)的各部件不可拆裝回收利用的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種頂管工作井洞口加固裝置，包括:
[0006]基坑支護結(jié)構(gòu)體和洞口支護結(jié)構(gòu)體；其中，
[0007]所述基坑支護結(jié)構(gòu)體為設(shè)有開口的環(huán)形結(jié)構(gòu)體；
[0008]所述洞口支護結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述基坑支護結(jié)構(gòu)體的環(huán)形結(jié)構(gòu)體的開口處，與所述基坑支護結(jié)構(gòu)體連接成整體的環(huán)形結(jié)構(gòu)；
[0009]所述洞口支護結(jié)構(gòu)體上設(shè)有由弧板拼裝成的圓環(huán)形洞口。
[0010]本實用新型的有益效果為:通過設(shè)置環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體，其上設(shè)有由弧板拼裝成的圓環(huán)形洞口，該洞口結(jié)構(gòu)緊固，方便施工中頂管機的進出，該加固裝置，結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝，特別是洞口支護結(jié)構(gòu)體可方便的回收再利用。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0012]圖1為本實用新型實施例提供的頂管工作井洞口加固裝置的示意圖；
[0013]圖2為本實用新型實施例提供的加固裝置的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的示意圖；
[0014]圖3為本實用新型實施例提供的加固裝置的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的俯視示意圖；
[0015]圖4為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的作為中間支護單元的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一的洞口外段示意圖；
[0016]圖5為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的作為洞口內(nèi)支護單元的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一的洞口內(nèi)段示意圖；
[0017]圖6為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一的洞口內(nèi)段與洞口外段連接示意圖；
[0018]圖7為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的作為中間支護單元的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元二的洞口外段示意圖；
[0019]圖8為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的作為洞口內(nèi)支護單元的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元二的洞口內(nèi)段示意圖；
[0020]圖9為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元二的洞口內(nèi)段與洞口外段連接示意圖；
[0021]圖10為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的作為底部支護單元的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元三的洞口外段示意圖；
[0022]圖11為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的作為洞口內(nèi)支護單元的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元三的洞口內(nèi)段示意圖；
[0023]圖12為本實用新型實施例提供的環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元三的洞口內(nèi)段與洞口外段連接示意圖；
[0024]圖13為本實用新型實施例提供的頂管工作井洞口加固裝置設(shè)置止水裝置的加固鋼套筒的示意圖；
[0025]圖14為本實用新型實施例提供的頂管工作井洞口加固裝置的止水裝置的側(cè)剖面示意圖；
[0026]圖15為本實用新型實施例提供的加固裝置的止水裝置的加固鋼套筒示意圖；
[0027]圖16為本實用新型實施例提供的加固裝置的基坑支護結(jié)構(gòu)體的支護單元體示意圖；
[0028]圖17為本實用新型實施例提供的加固裝置中使用的環(huán)向連接構(gòu)件的示意圖；
[0029]圖18為圖17的A-A向示意圖；
[0030]圖19為圖17的B處放大示意圖；
[0031]圖20為本實用新型實施例提供的加固裝置中的單層非進出洞段支護結(jié)構(gòu)層的示意圖；
[0032]圖21為本實用新型實施例提供的加固裝置中的單層進出洞段支護結(jié)構(gòu)層的示意圖?！揪唧w實施方式】
[0033]下面對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。
[0034]圖1所示為本實用新型實施例提供一種頂管工作井洞口加固裝置，該裝置包括:基坑支護結(jié)構(gòu)體I和洞口支護結(jié)構(gòu)體2 ；
[0035]其中，基坑支護結(jié)構(gòu)體I為設(shè)有開口的環(huán)形結(jié)構(gòu)體；
[0036]洞口支護結(jié)構(gòu)體2設(shè)置在基坑支護結(jié)構(gòu)體I的環(huán)形結(jié)構(gòu)體的開口處，與基坑支護結(jié)構(gòu)體I連接成整體的環(huán)形結(jié)構(gòu)；
[0037]洞口支護結(jié)構(gòu)體2上設(shè)有由弧板拼裝成的圓環(huán)形洞口。
[0038]如圖2、3所示，上述加固裝置中，環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體2包括:
[0039]頂部支護單元21、底部支護單元22、若干中間支護單元23、螺栓和若干豎向連接桿24 ;其中，
[0040]頂部支護單元21和底部支護單元22的中間部位設(shè)有弧板211、221 ；
[0041]若干中間支護單元的一端設(shè)有弧板234 ；
[0042]若干中間支護單元分層設(shè)置在頂部支護單元與底部支護單元之間，經(jīng)若干豎向連接桿24連接成整體的弧形板狀結(jié)構(gòu)；
[0043]若干中間支護單元設(shè)置弧板的一端相對設(shè)置，相對的弧板之間間隔一定距離；
[0044]頂部支護單元21、底部支護單元22和若干中間支護單元23上設(shè)置的弧板經(jīng)螺栓連接后拼裝成圓環(huán)形洞口。
[0045]上述加固裝置中，若干豎向連接桿24設(shè)置在弧板經(jīng)螺栓連接后拼裝成的圓環(huán)形洞口兩側(cè)。
[0046]如圖4至12所示，上述加固裝置中，環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體還包括:
[0047]多個洞口內(nèi)支護單元20，各洞口內(nèi)支護單元兩端均設(shè)有弧形連接片，各洞口內(nèi)支護單元通過端部的弧形連接片經(jīng)螺栓連接在圓環(huán)形洞口內(nèi)壁上，連接后的多個洞口內(nèi)支護單元填滿圓環(huán)形洞口的開口。
[0048]如圖13所示，上述加固裝置還包括:止水裝置3，套裝在環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體2的圓環(huán)形洞口內(nèi)。
[0049]如圖14所示，上述加固裝置中，止水裝置3由加固鋼套筒33、止水膠板32、壓板31和緊固螺栓34構(gòu)成；其中，
[0050]止水膠板32夾設(shè)在壓板31與加固鋼套筒33之間，通過緊固螺栓34連接；
[0051]加固鋼套筒33套裝在環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體2的圓環(huán)形洞口的內(nèi)壁上。
[0052]如圖15所示，上述加固裝置中，加固鋼套筒33由一體結(jié)構(gòu)的內(nèi)套筒331和設(shè)置在內(nèi)套筒端部的外沿332構(gòu)成。
[0053]如圖1所示，上述加固裝置中，環(huán)形基坑支護結(jié)構(gòu)體包括:
[0054]多個支護單元結(jié)構(gòu)體11和多個豎向連接構(gòu)件12 ;其中，
[0055]多個支護單元結(jié)構(gòu)體分層設(shè)置，通過多個豎向連接構(gòu)件固定連接成整體的開口環(huán)形結(jié)構(gòu)體。
[0056]上述加固裝置中，支護單元結(jié)構(gòu)體11包括:多個支護單元體111、多個環(huán)向連接件112和伸縮式連接器113 ;其中，多個支護單元體通過伸縮式連接器和多個環(huán)向連接件連接成能經(jīng)伸縮式連接器調(diào)整直徑尺寸的具有開口的圓環(huán)形結(jié)構(gòu)體。
[0057]如圖16所示，上述加固裝置中，各支護單元體111由長方形弧形板1114和固定設(shè)置在長方形弧形板1114 一側(cè)中間部位的弧形管1113構(gòu)成；弧形管1113的管體與長方形弧形板1114之間設(shè)有若干墊塊1112，使弧形管1113的管體與長方形弧形板1114之間分離具有空隙，以便于安裝豎向連接構(gòu)件12 ;弧形管1113的兩端均設(shè)有螺栓孔1111、1115。
[0058]如圖17、18、19所示，環(huán)向連接件112由兩端設(shè)有連接孔1123的連接管件1121、1122和能設(shè)置在連接孔內(nèi)的連接螺栓構(gòu)成。
[0059]伸縮式連接器113包括:兩個連接頭和連接管；其中，兩個連接頭的一端分別通過螺紋活動連接在連接管兩端的內(nèi)螺紋上；各連接頭的自由端設(shè)有連接支護單元體的通孔，連接管中間部位設(shè)有卡緊部。伸縮式連接器113的結(jié)構(gòu)與環(huán)向連接器112基本一致，可以參見圖17至19。
[0060]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步說明
[0061]該頂管工作井洞口加固裝置可滿足頂管機進出洞及洞口止水要求，該加固裝置由鋼結(jié)構(gòu)支護層和止水裝置等組成。其中鋼結(jié)構(gòu)支護層由基坑支護結(jié)構(gòu)體(由標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成)和洞口支護結(jié)構(gòu)體(由特殊鋼結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成)拼裝而成，兩個鋼結(jié)構(gòu)單元間設(shè)置預(yù)緊構(gòu)件，用于對土層施加反力，頂管機進出洞時，拆除洞口支護結(jié)構(gòu)體的洞口內(nèi)段，并安裝止水裝置；止水裝置由加固鋼套筒、止水膠板、壓板等組成，加固鋼套筒一方面對洞口支護結(jié)構(gòu)進行加固，另一方面作為止水裝置的套筒使用，使止水效果更佳，通過螺栓將止水膠板、壓板和加固鋼套筒連接，止水裝置的安裝更換方便。
[0062]下面分別對基坑支護結(jié)構(gòu)體和洞口支護結(jié)構(gòu)體進行說明:
[0063](I)鋼結(jié)構(gòu)支護層:
[0064]鋼結(jié)構(gòu)支護層由基坑支護結(jié)構(gòu)體(由標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成)和洞口支護結(jié)構(gòu)體(由特殊鋼結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成)共同拼裝而成，結(jié)構(gòu)材料可重復(fù)利用。非進出洞段(指洞口以上或以下的支護結(jié)構(gòu))每層采用6塊標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元拼裝而成，進出洞段(指與洞口在同一高度的支護結(jié)構(gòu))每層采用由5塊標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元和I塊特殊鋼結(jié)構(gòu)單元拼裝而成，每兩個鋼結(jié)構(gòu)單元之間通過一個環(huán)向連接構(gòu)件連接。下面以工作井直徑5米，洞口直徑1.2米為例進行說明。
[0065](11)由標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的基坑支護結(jié)構(gòu)體，整體結(jié)構(gòu)參見圖1，其中，標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元采用鋼片1114、墊塊1112和鋼管1113焊接而成。見圖16。鋼片采用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼板，其弧長為2600mm，厚度為4mm，高為200mm，其曲率半徑為2496mm，所對應(yīng)的圓心角為59.64。，鋼板彎曲度為12.71% ;鋼管采用Q235鋼管，弧長為2300mm，其外徑為60mm,壁厚為8mm，其曲率半徑為2406mm，所對應(yīng)的圓心角為54.77°，鋼管彎曲度為11.72%，每塊鋼結(jié)構(gòu)的重量為40kg。鋼墊塊為60X60X60mm的立方塊，在每個標(biāo)準(zhǔn)件上有6塊鋼墊塊。鋼管和鋼墊塊均勻布置在鋼片的中間位置。鋼管兩端設(shè)有螺栓孔1111、1115尺寸為22X18mm。
[0066](12)由特殊鋼結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的洞口支護結(jié)構(gòu)體，整體結(jié)構(gòu)如圖2、3所示，其中，特殊鋼結(jié)構(gòu)單元采用鋼片、墊塊、鋼管和弧形鋼板焊接，并通過螺栓連接而成。特殊鋼結(jié)構(gòu)單元所采用的材料與標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元相同，弧形鋼板采用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼。以洞口直徑
1.2米為例，其洞口需要由6層特殊鋼結(jié)構(gòu)單元縱向排列拼裝而成，并且縱向使用多根長鋼管將6層特殊鋼結(jié)構(gòu)單元連接成一個整體，鋼管的長度應(yīng)滿足可以與洞口上、下的標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元相連，其連接方式采用腳手架扣件連接(圖中未示出)。
[0067]該洞口支護結(jié)構(gòu)體中，上三層和下三層特殊鋼結(jié)構(gòu)單元的形狀對稱。以下只對下三層特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一、二、三(其中，特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一、二為中間支護單元，特殊鋼結(jié)構(gòu)單元三為底部支護單元)進行說明。鋼片厚度、高度、曲率半徑，鋼管的外徑、內(nèi)徑、曲率半徑，鋼墊塊的尺寸布置均與標(biāo)準(zhǔn)件相同。在特殊鋼結(jié)構(gòu)單元的鋼管兩端設(shè)置有與標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元相同的螺栓孔，用于鋼管與連接構(gòu)件相連。不同處在于特殊鋼結(jié)構(gòu)單元由洞口內(nèi)段(即洞口內(nèi)支護單元)、洞口外段(中間支護單元與頂部支護單元、底部支護單元)通過螺栓連接拼裝而成。
[0068]如圖4、7、10所示，洞口外段由鋼片231、鋼管232、鋼墊塊233、洞口外段弧形鋼板234焊接而成，洞口外弧形鋼板厚為5mm，曲率半徑為595mm，洞口外段弧形鋼板上在四角各預(yù)留一個螺栓孔235，用于連接洞口內(nèi)段和洞口外段，洞口外段弧形鋼板沿徑向向外延伸50mm，并在延伸段上預(yù)留2個螺栓孔236，用于豎向特殊鋼結(jié)構(gòu)單元間的連接。
[0069]如5、8、11所示，洞口內(nèi)段(即洞口內(nèi)支護單元)由鋼片201、鋼管202、鋼墊塊203、洞口內(nèi)段弧形鋼板204焊接而成，洞口內(nèi)弧形鋼板厚5mm，曲率半徑為585mm，洞口內(nèi)段弧形鋼板上在四角各預(yù)留一個螺栓孔205，用于連接洞口內(nèi)段和洞口外段。
[0070]洞口外段與洞口內(nèi)段的連接示意如圖6、9、12所示。其中，圖6為特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一的洞口外段與洞口內(nèi)段的連接示意圖，該特殊鋼結(jié)構(gòu)單元一的洞口內(nèi)弧形鋼板弧長161mm，洞口外弧形鋼板弧長202mm;圖9為特殊鋼結(jié)構(gòu)單元二的洞口外段與洞口內(nèi)段的連接示意圖，該特殊鋼結(jié)構(gòu)單元二的洞口內(nèi)弧形鋼板弧長170mm，洞口外弧形鋼板弧長233mm;圖12為特殊鋼結(jié)構(gòu)單元三的洞口外段與洞口內(nèi)段的連接示意圖，該特殊鋼結(jié)構(gòu)單元三的洞口內(nèi)弧形鋼板弧長217mm，洞口外弧形鋼板弧長990mm。
[0071](13)連接構(gòu)件:
[0072]連接構(gòu)件是指將上述標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)單元之間、標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)單元與特殊結(jié)構(gòu)單元之間和單層鋼結(jié)構(gòu)支護層之間連接的構(gòu)件，使支護結(jié)構(gòu)成為一個整體。主要包括環(huán)向連接構(gòu)件，用于標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)單元之間、標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)單元與特殊結(jié)構(gòu)單元之間的連接；豎向連接構(gòu)件用于單層鋼結(jié)構(gòu)支護層之間的連接。
[0073](131)環(huán)向連接構(gòu)件
[0074]環(huán)向連接采用螺桿套筒構(gòu)件連接，螺桿套筒構(gòu)件由螺桿、套筒構(gòu)成。每層鋼結(jié)構(gòu)支護層通過6個螺桿套筒構(gòu)件連接，使每層鋼結(jié)構(gòu)支護層成為一個單獨的整體。如圖17所
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[0075]安裝使用方法:螺桿與套筒之間通過螺紋連接；在螺桿上預(yù)留一個Φ18πιπι的圓孔，在鋼管上預(yù)留一個22Χ 18mm的螺栓孔，用螺栓穿過螺桿上的圓孔和鋼管上的螺栓孔將螺桿套筒連接構(gòu)件與鋼結(jié)構(gòu)單元相連。螺桿套筒構(gòu)件由旋緊狀態(tài)到旋松狀態(tài)可以用作預(yù)緊構(gòu)件，對支護結(jié)構(gòu)施加預(yù)緊力。
[0076](132)豎向連接構(gòu)件:[0077]采用豎向連接鋼管將每層鋼結(jié)構(gòu)支護層連接起來，使結(jié)構(gòu)成為一個整體。豎向連接構(gòu)件采用外徑60_的鋼管，每相鄰三層結(jié)構(gòu)由豎向連接鋼管通過腳手架扣件相連接。
[0078]安裝使用方法:根據(jù)實際安裝情況，每層結(jié)構(gòu)均勻安裝12根豎向連接鋼管，各結(jié)構(gòu)層之間要互相錯開安裝。當(dāng)基坑開挖完并支護結(jié)構(gòu)拼裝完畢后，采用多跟長鋼管，將進出洞段的鋼結(jié)構(gòu)支護層連接起來，以提高該段的穩(wěn)定性，如圖1所示的豎向連接桿。豎向連接構(gòu)件與鋼結(jié)構(gòu)單元的鋼管間的連接采用腳手架扣件連接。
[0079](2)止水裝置:
[0080]如圖13、14，止水裝置由加固鋼套筒、止水膠板、壓板等組成。止水膠板、壓板與加固鋼套筒通過緊固螺栓相連。止水裝置用于防止從洞口向坑內(nèi)流水、流砂及注漿返漿等問題。保證施工安全、快速。
[0081](21)加固鋼套筒
[0082]如圖15所示，加固鋼套筒為鋼制材料制作而成，外沿外徑750mm，內(nèi)徑580mm，壁厚15mm ;內(nèi)套筒外徑590mm，內(nèi)徑580mm，內(nèi)套筒長300mm，外沿與內(nèi)套筒為一整體結(jié)構(gòu)。
[0083]作用:加固鋼套筒一方面對洞口支護結(jié)構(gòu)進行加固，使支護結(jié)構(gòu)整體性更強；另一方面作為止水裝置的套筒使用，使止水效果更佳。
[0084]( 22 )止水膠板與壓板:
[0085]如圖14所示，止水膠板一般由質(zhì)量較好的橡膠材料制成。要求其拉伸量大于300%，肖氏硬度在50±5度范圍內(nèi)，還要具有一定的耐磨性和較大的扯斷拉力。
[0086]壓板采用鐵制壓板，壓板的位置可以根據(jù)頂管的施工情況加以調(diào)整進行固定，壓板的內(nèi)圈應(yīng)距所頂管的外徑4?5cm。
[0087]該加固裝置的整體拼裝順序如下:
[0088]第一步非進出洞段拼裝:
[0089]a.開挖 0.4m 土體；
[0090]b.拼裝一層高0.2m的鋼結(jié)構(gòu)支護層，該層由6個標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元和6個環(huán)向連接構(gòu)件拼裝而成，如圖20。旋轉(zhuǎn)環(huán)向連接構(gòu)件，對拼裝鋼結(jié)構(gòu)支護層施加預(yù)緊力；
[0091]c.繼續(xù)開挖土體到0.6m，拼裝第二層鋼結(jié)構(gòu)支護層，每兩層鋼結(jié)構(gòu)支護層間相互錯開；
[0092]d.重復(fù)上述步驟，并安裝豎向連接構(gòu)件，直至拼裝到進出洞段；
[0093]第二步進出洞段拼裝:
[0094]a.開挖 0.4m 土體；
[0095]b.拼裝一層高0.2m的鋼結(jié)構(gòu)支護層，該層由5個標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)單元、I個特殊鋼結(jié)構(gòu)單元和6個環(huán)向連接構(gòu)件拼裝而成，如圖21。旋轉(zhuǎn)預(yù)緊構(gòu)件，對拼裝鋼結(jié)構(gòu)支護層施加預(yù)緊力；
[0096]c.繼續(xù)開挖土體到0.6m，拼裝第二層鋼結(jié)構(gòu)支護層，通過螺栓將上下兩層的特殊鋼結(jié)構(gòu)單元連接，
[0097]d.重復(fù)以上步驟，并安裝豎向連接構(gòu)件，直至拼裝完成，如圖1所示；
[0098]第三步安裝洞口止水裝置:
[0099]a.對洞口背后土體進行注漿加固，待固結(jié)后進行下部工序；
[0100]b.拆卸洞口內(nèi)段支護結(jié)構(gòu)；[0101]C.將加固鋼套筒吊裝到洞口處，如圖13所示，用U形螺栓穿過加固鋼套筒上的螺栓孔，將鋼結(jié)構(gòu)支護層與加固鋼套筒連接起來，；
[0102]d.用螺栓穿過壓板、止水膠板和加固鋼套筒上的螺栓孔，將止水膠板安裝在加固鋼套筒上；
[0103]e.拼裝完成。
[0104]本實用新型實施例提供的有益效果為:(1)洞口支護結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)可拆卸，可再次利用，可以方便頂管機進出洞的施工。該支護結(jié)構(gòu)具有安全高效，安裝快捷，施工方便，經(jīng)濟環(huán)保，可大幅度的減少工期，通過支護結(jié)構(gòu)的預(yù)緊可以減小坑壁的位移等優(yōu)點。(2)加固裝置的止水裝置利于安裝更換，可以有效解決從洞口向坑內(nèi)流水、流砂及注漿返漿等問題。止水裝置的加固鋼套筒可以對支護結(jié)構(gòu)進行加固，還用作為止水裝置的鋼套筒，改善止水效果。該頂管工作井進出洞口加固裝置，能夠滿足頂管進出洞及止水要求，洞口封門和止水裝置都可通過拼裝組接完成，支護結(jié)構(gòu)安裝拆卸方便，可重復(fù)利用。
[0105]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，包括: 基坑支護結(jié)構(gòu)體和洞口支護結(jié)構(gòu)體；其中， 所述基坑支護結(jié)構(gòu)體為設(shè)有開口的環(huán)形結(jié)構(gòu)體； 所述洞口支護結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述基坑支護結(jié)構(gòu)體的環(huán)形結(jié)構(gòu)體的開口處，與所述基坑支護結(jié)構(gòu)體連接成整體的環(huán)形結(jié)構(gòu)； 所述洞口支護結(jié)構(gòu)體上設(shè)有由弧板拼裝成的圓環(huán)形洞口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體包括: 頂部支護單元、底部支護單元、若干中間支護單元、螺栓和若干豎向連接桿；其中， 所述頂部支護單元和底部支護單元的中間部位設(shè)有弧板； 所述若干中間支護單元的一端設(shè)有弧板； 所述若干中間支護單元分層設(shè)置在所述頂部支護單元與所述底部支護單元之間，經(jīng)所述若干豎向連接桿連接成整體的弧形板狀結(jié)構(gòu)； 所述若干中間支護單元設(shè)置弧板的一端相對設(shè)置，相對的弧板之間間隔一定距離；所述頂部支護單元、底部支護單元和若干中間支護單元上設(shè)置的所述弧板經(jīng)所述螺栓連接后拼裝成圓環(huán)形洞口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述若干豎向連接桿設(shè)置在所述弧板經(jīng)所述螺栓連接后拼裝成的圓環(huán)形洞口兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體還包括: 多個洞口內(nèi)支護單元，各洞口內(nèi)支護單元兩端均設(shè)有弧形連接片，所述各洞口內(nèi)支護單元通過端部的所述弧形連接片經(jīng)螺栓連接在所述圓環(huán)形洞口內(nèi)壁上，連接后的所述多個洞口內(nèi)支護單元填滿所述圓環(huán)形洞口的開口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，還包括:止水裝置，套裝在所述環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的圓環(huán)形洞口內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述止水裝置由加固鋼套筒、止水膠板、壓板和緊固螺栓構(gòu)成；其中， 所述止水膠板夾設(shè)在所述壓板與所述加固鋼套筒之間，通過緊固螺栓連接； 所述加固鋼套筒套裝在所述環(huán)形洞口支護結(jié)構(gòu)體的圓環(huán)形洞口的內(nèi)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述加固鋼套筒由一體結(jié)構(gòu)的內(nèi)套筒和設(shè)置在所述內(nèi)套筒端部的外沿構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述環(huán)形基坑支護結(jié)構(gòu)體包括: 多個支護單元結(jié)構(gòu)體和多個豎向連接構(gòu)件；其中， 所述多個支護單元結(jié)構(gòu)體分層設(shè)置，通過所述多個豎向連接構(gòu)件固定連接成整體的開口環(huán)形結(jié)構(gòu)體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述支護單元結(jié)構(gòu)體包括: 多個支護單元體、多個環(huán)向連接件和伸縮式連接器；其中，所述多個支護單元體通過伸縮式連接器和多個環(huán)向連接件連接成能經(jīng)所述伸縮式連接器調(diào)整直徑尺寸的開口圓環(huán)形結(jié)構(gòu)體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的頂管工作井洞口加固裝置，其特征在于，所述各支護單元體由長方形弧形板和固定設(shè)置在所述長方形弧形板一側(cè)中間部位的弧形管構(gòu)成；所述弧形管的管體與所述長方形弧形板之間設(shè)有若干墊塊，使所述弧形管的管體與所述長方形弧形板之間分離具有空隙； 所述伸縮式連接器包括:兩個連接頭和連接管；其中，所述兩個連接頭的一端分別通過螺紋活動連接在所述連接管兩端的內(nèi)螺紋上；所述各連接頭的自由端設(shè)有連接支護單元體的通孔，所述連接管中間部位設(shè)有卡緊部； 所述環(huán)向連接件 由兩端設(shè)有連接孔的連接管件和能設(shè)置在所述連接孔內(nèi)的連接螺栓構(gòu)成。
【文檔編號】E02D29/12GK203755315SQ201420016556
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】楊宇友, 趙國慶 申請人:中國地質(zhì)大學(xué)（北京）