[發明專利]一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構及施工方法

在審

• 申請號: 202310049345.5
• 申請日: 2023-02-01
• 公開（公告）號: CN116291477A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 石雷;鄭銘鈞;謝波;陳建偉;錢磊;楊明;周曉;徐一凡;馬文輝
• 申請（專利權）人: 寧波城市地下空間投資有限公司;寧波城建投資控股有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/06;E21D1/08;E21D1/16;F16L1/028;F16L1/06
• 代理公司: 北京百年育人知識產權代理有限公司 11968
• 代理人: 李白雪

1.一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構，包括原管道(1)、替換管道(2)和盾構機(3)，其中原管道(1)上設有第一待切割部位和第二待切割部位；其特征在于，所述第一待切割部位和第二待切割部位將原管道(1)分為第一待改接管(101)、廢棄管(102)和第二待改接管(103)；所述替換管道(2)設置在廢棄管(102)上方，其中替換管道(2)兩端分別與第一待改接管(101)和第二待改接管(103)割接；所述第一待切割部位設有工作井(4)，其中第二待切割部位設有鋼護筒(5)；所述鋼護筒(5)下端開設有企口(6)，該鋼護筒(5)卡設在第二待改接管(103)上方，其中企口(6)的寬度與第二待改接管(103)外徑尺寸相匹配；所述盾構機(3)位于替換管道(2)下方，其中盾構機(3)的掘進方向貫穿廢棄管(102)。

2.根據權利要求1所述的一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構，其特征在于，所述廢棄管(102)兩端設有支撐封堵鋼板(7)，其中廢棄管(102)內部填充有混凝土漿液(8)。

3.根據權利要求1所述的一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構，其特征在于，所述鋼護筒(5)由多個圓筒形鋼圈焊接組成，其中鋼護筒(5)高為250cm，厚度為5cm。

4.根據權利要求3所述的一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構，其特征在于，所述鋼護筒(5)內壁焊接導向鋼板(9)，其中鋼護筒(5)上下兩端外側開設有傾斜焊縫，用于分節焊接。

5.根據權利要求4所述的一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構，其特征在于，所述鋼護筒(5)底部填充有素混凝土(10)，其中素混凝土(10)設置在第二待改接管(103)下方，將鋼護筒(5)底部封底。

6.根據權利要求4所述的一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改結構，其特征在于，所述鋼護筒(5)與第二待改接管(103)之間設有密封板(11)，其中密封板(11)設置在企口(6)處，該密封板(11)與企口(6)焊接。

7.一種軟土盾構掘進區穿越障礙物的遷改施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S10：對所需遷改的大直徑管道進行精探，準確探出待遷改的原管道(1)的標高、位置，確定需要割接的原管道(1)位置，在地面上準確做出標記，并對地面進行平整作業；

步驟S20：對鋼護筒5作業位置處的原管道(1)兩側及下方土體進行加固；

步驟S30：根據第二待改接管(103)外徑大小，在工廠中將厚鋼板加工為直徑大于第二待改接管段的鋼護筒(5)；

步驟S40：將加工完成后的鋼護筒(5)運至施工現場，采用震動錘對鋼護筒(5)進行下沉施工，使鋼護筒(5)下沉至第二待改接管(103)的管頂標高處停止；

步驟S50：對鋼護筒(5)周邊土體進行二次加固，加固完成后開挖鋼護筒(5)內土體至第二待改接管(103)的管頂標高，然后對鋼護筒(5)底部進行切割，切割出與第二待改接管(103)尺寸相匹配的企口(6)；

步驟S60：企口(6)切割完成后，繼續采用震動錘對鋼護筒(5)進行下沉施工至指定標高，使鋼護筒(5)底部的企口(6)卡設在第二待改接管(103)上，開挖鋼護筒(5)內部第二待改接管(103)周邊及下方土體至指定標高；

步驟S70：采用素混凝土(10)對鋼護筒(5)底部進行封底處理，并對鋼護筒(5)底部企口(6)位置補焊密封板(11)進行封閉處理；

步驟S80：將替換管道(2)一端安裝在鋼護筒(5)內，并在鋼護筒(5)內將替換管道(2)與第二待改接管(103)割接，同時將替換管道(2)另一端安裝在工作井(4)內，并在工作井(4)內將替換管道(2)與第一待改接管(101)割接，完成大直徑管道遷改；

步驟S90：替換管道(2)與原管道(1)改遷完成后，將高于盾構機(3)掘進方向標高的廢棄管(102)進行切割清除；

步驟S100：盾構機(3)恢復掘進十環以后，將廢棄管(102)兩端通過支撐封堵鋼板(7)進行焊接封閉處理，最后向廢棄管(102)內注入混凝土漿液(8)充填密實。