[發(fā)明專利]一種用于地下工程超前支護(hù)的大直徑管棚結(jié)構(gòu)及施工方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210146314.3
• 申請(qǐng)日: 2012-05-11
• 公開（公告）號(hào): CN102691508A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明聚;張穎;吳春冬;劉義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D11/00
• 分類號(hào): E21D11/00
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種用于地下工程超前支護(hù)的大直徑管棚結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述管棚結(jié)構(gòu)是由經(jīng)分段鋼管焊接形成的通長(zhǎng)鋼管（5）、混凝土（8）以及經(jīng)分段鋼筋籠焊接或用接駁器連接形成的帶支架（9）的通長(zhǎng)鋼筋籠（16）組合而成，所述的通長(zhǎng)鋼筋籠（16）置于通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)，支架（9）焊接于通長(zhǎng)鋼筋籠（16）底部，并置于通長(zhǎng)鋼筋籠（16）與通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)壁之間，使通長(zhǎng)鋼筋籠（16）置于通長(zhǎng)鋼管（5）中部，在放入了通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)注入有混凝土（8），所述通長(zhǎng)鋼管（5）、通長(zhǎng)鋼筋籠（16）與混凝土（8）通過組合粘結(jié)形成整體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下工程超前支護(hù)的大直徑管棚結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述通長(zhǎng)鋼管（5）每一分段長(zhǎng)度為3m~6m，直徑為300mm~1500mm，壁厚為6mm~22mm，通長(zhǎng)鋼管（5）分段置入鉆孔內(nèi)，各分段鋼管之間采用焊接連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下工程超前支護(hù)的大直徑管棚結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述通長(zhǎng)鋼筋籠（16）分段置入所述通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)，各分段鋼筋籠之間采用焊接或者接駁器連接，在通長(zhǎng)鋼筋籠（16）下部焊有若干支架（9），通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的縱向鋼筋（7）的接頭錯(cuò)開布置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下工程超前支護(hù)的大直徑管棚結(jié)構(gòu)，其特征在于：通長(zhǎng)鋼管（5）的接頭與通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的接頭錯(cuò)開布置，二者的接頭不在同一截面內(nèi)。

5.一種根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的用于地下工程超前支護(hù)的大直徑管棚結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于：具體步驟如下

第一步：在擬建地下工程兩側(cè)構(gòu)筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)一側(cè)開挖長(zhǎng)條形基坑，作為管棚工作室（2），在管棚工作室（2）內(nèi)安裝水平定向鉆機(jī)；

第二步：沿管棚結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)位置定向鉆進(jìn)，同時(shí)通過頂進(jìn)使構(gòu)成通長(zhǎng)鋼管（5）的第一段短鋼管（10）跟進(jìn)孔內(nèi)；

第三步：退鉆并接長(zhǎng)鉆桿，同時(shí)安放并通過焊接連接下一段構(gòu)成通長(zhǎng)鋼管（5）的中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼管（11）；繼續(xù)鉆進(jìn)，同時(shí)通過頂進(jìn)使接長(zhǎng)的中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼管（11）跟進(jìn)鉆孔內(nèi)；

第四步：重復(fù)第三步，直至安裝完設(shè)計(jì)數(shù)量的中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼管（11）；安放并通過焊接連接構(gòu)成通長(zhǎng)鋼管（5）的最后一段尾部短鋼管（12）；繼續(xù)鉆進(jìn)，同時(shí)通過頂進(jìn)使接長(zhǎng)的尾部短鋼管（12）跟進(jìn)鉆孔內(nèi)，滿足管棚結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度；

第五步：把構(gòu)成通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的第一段短鋼筋籠（13）送入通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)，留出一定長(zhǎng)度以便與下一段中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼筋籠（14）連接；

第六步：安放下一段構(gòu)成通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼筋籠（14）并與上一段連接好后向通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)推進(jìn)，此段中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼筋籠（14）留一定長(zhǎng)度以便與下一段中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼筋籠（14）連接；

第七步：重復(fù)第六步，直至安裝完設(shè)計(jì)數(shù)量的中間標(biāo)準(zhǔn)段鋼筋籠（14）；安放并通過焊接連接構(gòu)成通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的最后一段尾部短鋼筋籠（15），并送入通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)，使通長(zhǎng)鋼筋籠（16）長(zhǎng)度滿足設(shè)計(jì)要求；

第八步：向含有通長(zhǎng)鋼筋籠（16）的通長(zhǎng)鋼管（5）內(nèi)泵送混凝土（8），使通長(zhǎng)鋼管（5）、通長(zhǎng)鋼筋籠（16）、混凝土（8）形成整體，即形成了鋼管內(nèi)含鋼筋混凝土的大直徑管棚結(jié)構(gòu)。