[發(fā)明專利]淺埋深頂管控制地面結(jié)構(gòu)變形的設(shè)備及施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610096760.6
• 申請(qǐng)日: 2016-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN105570534B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊敬雅;朱家峰;孫東陽;陳磊;崔仕曉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國水利水電第十一工程局有限公司
• 主分類號(hào): F16L1/036
• 分類號(hào): F16L1/036;F16L1/06
• 代理公司: 北京中海智圣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11282
• 代理人: 徐金偉

1.淺埋深頂管控制地面結(jié)構(gòu)變形的設(shè)備，包括設(shè)置在沉井背景墻(1)前側(cè)的枕木(2)，所述枕木(2)上設(shè)有與若干組頂鎬(4)一端連接的枕鐵(3)，其特征在于，所述頂鎬(4)的另一端固接有頂鐵(5)，所述頂鐵(5)頂置在混凝土管(6)的側(cè)壁上，所述混凝土管(6)上設(shè)有注漿孔(7)；

所述混凝土管(6)直徑為1.4～3.6m；

所述背景墻(1)的厚度為50cm，外徑尺寸為5m，高度為3.5m；

所述頂鎬(4)為3套，規(guī)格為200T；

所述混凝土管(6)設(shè)置的位置為距地面1.5～3m。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述淺埋深頂管控制地面結(jié)構(gòu)變形的設(shè)備施工方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步驟：

步驟1，按照設(shè)計(jì)在原始地貌上布設(shè)開挖線，按照所述開挖線的設(shè)定位置和設(shè)定深度向下挖掘沉井和接收坑；

步驟2，利用總頂力計(jì)算公式(1)進(jìn)行設(shè)備選擇，

P＝n×G×L……(1)

公式(1)中：P-總頂力(KN)，G-單位長度管體自重(KN/m)，n-土質(zhì)系數(shù)，L-頂進(jìn)總長度(m)；

步驟3，使用沉井背景墻的截面積公式(2)進(jìn)行沉井背景墻計(jì)算，

F≥P/[σ]……(2)

公式(2)中：P-總頂力(KN)，[σ]-土的允許承載力(KN/m²)，

根據(jù)截面積公式(2)確定和選取鋼筋混凝土沉井背墻尺寸；

步驟4，使用枕木上設(shè)有的頂鎬將工作管頂進(jìn)坑道，將所述工作管完全頂進(jìn)坑道后，將第一混凝土管與工作管連接，通過頂鎬將所述第一混凝土管完全頂進(jìn)坑道，再將第二混凝土管和第一混凝土管連接，頂進(jìn)坑道，重復(fù)上述工序若干次，將所有混凝土管道頂進(jìn)坑道，直到到達(dá)接收坑位置；

步驟5，將所有混凝土管通過混凝土承插管結(jié)構(gòu)連接頂緊，對(duì)注漿孔進(jìn)行對(duì)注漿。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述淺埋深頂管控制地面結(jié)構(gòu)變形的設(shè)備施工方法，其特征在于，根據(jù)所述總頂力的作用點(diǎn)與沉井背景墻被動(dòng)土壓力的合力作用點(diǎn)的相對(duì)位置重合時(shí)，沉井背景墻的允許抗力按照公式(3)計(jì)算：

Ep＝B/K(0.5yH²Kp+yHhKp+2CHKp)……(3)

式中，Ep-后背墻的允許抗力(KN)，y-后背土的重力密度(KN/m3)，H-后背墻的高度(m)，h-后背墻頂端至地面高度(m)，B-后背墻寬度(m)，C-后背土的粘聚力(Kpa)，K-安全系數(shù)，Kp-被動(dòng)土壓力系數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述淺埋深頂管控制地面結(jié)構(gòu)變形的設(shè)備施工方法，其特征在于，所述頂管過程中進(jìn)行勤頂、勤挖且及時(shí)灌漿、控制頂管高程里程軸線和及時(shí)進(jìn)行糾偏。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述淺埋深頂管控制地面結(jié)構(gòu)變形的設(shè)備施工方法，其特征在于，在所述頂進(jìn)施工期間，進(jìn)行連續(xù)和勻速頂進(jìn)，頂進(jìn)過程中頂進(jìn)速度與出土速度保持平衡。