[發明專利]城市明挖下穿隧道排水施工體系及施工方法

在審

• 申請號: 202011494581.0
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112593617A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 郭永剛;歐陽志宜;鄧煒;常乃坤;王家林;董祥君;王凱
• 申請（專利權）人: 安徽省路橋工程集團有限責任公司
• 主分類號: E03F3/06
• 分類號: E03F3/06;E03F3/04;E04H7/18
• 代理公司: 合肥興東知識產權代理有限公司 34148
• 代理人: 胡東升

1.城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：包括可調式側溝鋼筋籠定型化原位綁扎胎架、定型化對頂易拆側模系統、框架結構集水池定型化模板系統、管道安裝定型化臨時夾具和壓力釋放井封閉加壓操作平臺；

所述可調式側溝鋼筋籠定型化原位綁扎胎架包括胎架墊板、框型鋼筋支板、凹型墊板和鋼筋固定環；所述胎架墊板通過土釘固定于側溝鋼筋籠綁扎位置；所述框型鋼筋支板上開設有多個鋼筋孔，并定位設在所述胎架墊板的兩側；所述凹型墊板沿隧道方向定位設在所述胎架墊板上；所述鋼筋固定環內嵌于凹型墊板上，用于實現鋼筋的定位；

所述定型化對頂易拆側模系統包括螺桿套管連接件、螺桿和圓形套管；所述螺桿套管連接件上設有與所述螺桿匹配的內螺紋；所述述螺桿套管連接件的兩端分別與所述螺桿螺紋連接；所述圓形套管定位設在所述螺桿上，并與所述套管支架固定連接，用于實現所述螺桿的定位設置；

所述框架結構集水池定型化模板系統包括L型滑軌、鋼管背楞、鋼管斜撐和腳手架；所述L型滑軌安裝于墊層上，并定位設在綁扎鋼筋兩側；鋼模板安裝固定于L型滑軌上，并通過鋼管背楞定位連接；所述鋼管斜撐的一端與所述鋼模板抵接，另一端通過卡箍卡緊在腳手架上；

所述管道安裝定型化臨時夾具包括定型化夾具、對拉耳板和對拉螺栓；所述定型化夾具中間設有接縫口，用于實現對兩管道的接口進行焊接；所述定型化夾具為C字形結構；所述對拉耳板分別相對設在所述定型化夾具的缺口兩端，并通過對拉螺栓來實現定型化夾具的收緊和放松；

所述壓力釋放井封閉加壓操作平臺包括平臺支撐架、平臺底板、平臺側板和L型側板連接件；所述平臺支撐架安裝于地面，用于支撐整個平臺；所述平臺底板安裝于平臺支撐架上并固定；所述平臺側板與平臺底板進行連接形成一個平臺整體，平臺側板之間用L型側板連接件通過鐵釘進行固定連接。

2.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：所述可調式側溝鋼筋籠定型化原位綁扎胎架還設有支板側向固定板；所述支板側向固定板定位設在所述框型鋼筋支板的兩側邊。

3.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：所述支板側向固定板通過鐵釘固定于胎架墊板上，并從框型鋼筋支板的兩側邊來實現所述框型鋼筋支板的豎向定位設置在所述胎架墊板上；所述凹型墊板等間距地通過鐵釘固定在所述胎架墊板上。

4.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：所述鋼模板在上下靠近兩端位置安裝鋼管背楞將其連為整體；所述鋼管斜撐一端支撐在鋼模板上，另一端焊接有卡箍；所述卡箍固定卡緊在鋼管上。

5.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：還包括焊接端板，所述焊接端板用于固定焊接在鋼管斜撐底端。

6.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：所述對拉耳板中間設有螺栓孔，設置于定型化夾具頂端，所述對拉螺栓通過螺栓孔將對拉耳板進行緊固。

7.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：還包括管道和壓力釋放井；所述壓力釋放井置于操作平臺內，所述管道在通過平臺側板上開口與壓力釋放井連接。

8.根據權利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于：還設有可伸縮梯和爬梯；所述可伸縮梯安裝于平臺側板的外側；所述爬梯豎直安裝于平臺內側。

9.城市明挖下穿隧道排水系統及施工方法，基于權利要求1-8任一項所述的城市明挖下穿隧道排水施工體系，其特征在于，包括以下步驟：

S1、施工放樣：基坑開挖前，要精確計算原地面高程、開挖寬度，精準放樣；

S2、基坑土方開挖：基坑開挖用明挖法施工，分段開挖，分層放坡，邊開挖邊支護，嚴謹超挖或擾動基底土，開挖至設計高程；

S3、墊層、防水層施工：基坑開挖完成后，在確保降水效果后，校正復核軸線、標高，采用泵送混凝土澆筑，墊層澆筑前基坑內需用人工整平，測量放線保證寬度不影響結構施工，防水層采用高分子自粘膜防水卷材施工；

S4、集水池施工：按施工要求對集水池進行鋼筋和預埋件的綁扎和固定，然后進行框架結構集水池模板施工，L型滑軌安裝于墊層上，并布置于綁扎鋼筋兩側，鋼模板安裝固定于L型滑軌上，并在上下靠近兩端位置安裝鋼管背楞將其連為整體，同時采用鋼管斜撐進行支撐，鋼管斜撐一端支撐在鋼模板上，另一端焊接有卡箍，卡箍固定卡緊在鋼管上，卡箍上的焊接端板用于固定焊接在鋼管斜撐底端，腳手架從地面開始根據施工需要進行安裝；

S5、側溝鋼筋綁扎及支模：胎架墊板通過土釘固定于側溝鋼筋籠綁扎位置，框型鋼筋支板上開設有多個鋼筋孔，并在兩側安裝支板側向固定板，通過鐵釘固定于胎架墊板上，凹型墊板在沿隧道方向的胎架墊板上等間距地通過鐵釘固定在胎架墊板上，鋼筋固定環內嵌于凹型墊板上用于定位及固定鋼筋，進行鋼筋綁扎及支模，垂直隧道方向在模板之間通過套管支架等間距固定于鋼筋上，定型化對頂易拆側模系統采用螺桿套管連接件里面有螺紋，便于螺桿旋轉進入，螺桿從螺桿套管連接件兩端通過把手旋轉進去，另一端頂緊模板進行拆模，圓形套管通過焊接固定于套管支架上，來實現螺桿的固定定位；

S6、排水箱涵施工：對于橫向箱涵，在施工時，溝型按照矩形截面規則開挖，夯實基底，達到密實度要求，并保證基底的干燥，在施工時，邊溝線形平順，采用直線形，與泵房進水口平順銜接；

S7、管道安裝：提前預制管道安裝定型化臨時夾具，定型化夾具中間設有接縫口，便于管道焊接，所述對拉耳板中間設有螺栓孔，設置于定型化夾具頂端，所述對拉螺栓通過螺栓孔將對拉耳板進行緊固，采用吊機將管道吊放到指定位置，管道安裝橫平豎直，用定型化夾具套于兩根管道接口處進行管道的連接及焊接；

S8、壓力釋放井平臺搭設及施工：平臺支撐架安裝于地面，用于支撐整個平臺，平臺底板安裝于平臺支撐架上并固定，平臺側板與平臺底板進行連接形成一個平臺整體，平臺側板之間用L型側板連接件通過鐵釘進行固定連接，可伸縮梯安裝于平臺側板的外側；壓力釋放井置于操作平臺內，管道在通過平臺側板上開口與壓力釋放井連接；

S9、檢查井及閥門井施工，并通電試運行。