CN104594379B - 铁路站场内线间保温涵管系统及埋设施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁路站场内线间保温涵管系统及埋设施工方法，其系统包括保温涵管和保护涵管，保温涵管埋设于相邻两条既有线之间下方，保护涵管横跨既有线并埋设于下方，保温涵管一端和保护涵管连接，保温涵管另一端连接待供水站台；保温涵管和保护涵管内设供给水管道、排水管道、供热管道；埋设施工方法包括架设D型粱、保护涵管顶进、开挖既有线之间管沟、保温涵管安装、安装水管道、排水管道、供热管道、埋设完成。该系统在既有线之间下方铺设保温涵管、保护涵管，成功将供水引入带供水站台，能够加强对旅客列车的补水能力，节省了人力、物力及设备的投入，确保了铁路运输的快速、通畅；施工方法缩短了施工工期，提高了工作效率，安全可靠。

Description

铁路站场内线间保温涵管系统及埋设施工方法

技术领域

本发明涉及一种管道工程施工领域，特别涉及一种铁路站场内线间保温涵管系统及埋设施工方法。

背景技术

针对寒带、温度较低的地区，繁忙的铁路车站的补水系统无法解决客车上水不足时，因此需要解决保证旅客列车正常的补水，又不能耽误铁路运输时间，还要同时解决对水管道保暖的技术问题，而现有通过人工外接加水，不仅劳动强度大，耽误大量铁路运输时间，而且自来水也无法得到保暖。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的现有铁路补水系统无法满足客车上水需求时采用人工外补，造成劳动强度大、补水效率低、无法得到保温的上述不足，提供一种铁路站场内线间保温涵管系统，以及该系统的埋设施工方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种铁路站场内线间保温涵管系统，包括保温涵管和保护涵管，所述保温涵管埋设于相邻两条既有线之间下方，所述保护涵管横跨既有线并埋设于下方，所述保温涵管一端和保护涵管垂直连接，所述保温涵管另一端连接待供水站台；所述保温涵管和保护涵管内设给水管道、排水管道、供热管道，所述给水管道、排水管道连接市政管网，所述供热管道包括一供一出两个管道并连接锅炉房。

该铁路站场内线间保温涵管系统，在既有线之间下方铺设保温涵管，在横跨既有线的下方铺设保护涵管，保护涵管其作用在于保护管道、利于维修；保温涵管和保护涵管管内设置给水管道、排水管道、供热管道，成功将供水引入带供水站台，能够加强对旅客列车的补水能力，节省了人力、物力及设备的投入，确保了铁路运输的快速、通畅。

优选地，所述保温涵管为圆形管道，其底部预埋砂垫层，两侧与对应既有线之间设有用于支护的木板。

优选地，所述保温涵管为直径1200mm、壁厚120mm、节长2.0m的管道连接而成。

优选地，所述保护涵管为n型管道，预埋既有线路轨面以下至少1500mm深度。

优选地，所述保护涵管为内径1500mm、壁厚150mm、节长1.5m的管道连接而成。

本发明还公开了一种铁路站场内线间保温涵管系统的埋设施工方法，包括上述的铁路站场内线件保温涵管系统，包括以下施工步骤：

步骤一、架设D型梁，在开挖处进行防护，将安装区域内的既有线通过D型梁架空；

步骤二、保护涵管顶进，开挖工作坑，工作坑底浇筑厚度不小于100mm的C15混凝土垫层，工作坑铺设顶进导轨，将保护涵管置放在顶进导轨上，并用两台液压千斤顶单向顶进，直到保护涵管顶进完成；

步骤三、开挖既有线之间管沟，靠近既有线的枕木处，竖直置放木板做支护，开挖工作坑深2.0m、宽1.8m，准备埋设保温涵管；

步骤四、保温涵管安装，在工作坑内铺设300mm厚度砂垫层，将完成连接的保温涵管吊装并埋入工作坑，连接保温涵管和保护涵管接头；

步骤五、将给水管道、排水管道、供热管道装入保温涵管、保护涵管，并连接好市政管网、锅炉房，井室包括井口井盖安装，土方回填，埋设完成。

采用本工法施工，在不影响铁路运输的情况下，对车站既有线进行管道施工，在确保了铁路运输的快速、通畅情况下，大大提高了旅客列车供水能力，节省了人力、物力及设备的投入，缩短了施工工期，提高了工作效率，施工安全可靠，为类似严寒地区繁忙营业车站给水系统施工提供借鉴。

优选地，所述步骤二中保护涵管顶进时，采用内涨法，具体将两节保护涵管管口连接，用δ＝10mm，宽20cm的钢板内涨圈连接管口连接处，顶管完毕后拆除内涨圈，管缝用1:2水泥沙浆或油麻石棉水泥接口。

优选地，所述步骤四中保温涵管铺设完毕后，用钢刷将管接缝两侧各8cm范围内混凝土管表面进行刷毛处理，刷毛完毕后用掺入3％早强剂的1：2水泥砂浆进行抹带，抹带完成后及时洒水养护。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明所述铁路站场内线间保温涵管系统，在既有线之间下方铺设保温涵管，在横跨既有线的下方铺设保护涵管，保温涵管和保护涵管管内设置给水管道、排水管道、供热管道，成功将供水引入带供水站台，能够加强对旅客列车的补水能力，节省了人力、物力及设备的投入，确保了铁路运输的快速、通畅；

2、本发明所述一种铁路站场内线间保温涵管系统的埋设施工方法，能够在不影响铁路运输的情况下，对车站既有线进行管道施工，在确保了铁路运输的快速、通畅情况下，大大提高了旅客列车供水能力，节省了人力、物力及设备的投入，缩短了施工工期，提高了工作效率，施工安全可靠，为类似严寒地区繁忙营业车站给水系统施工提供借鉴。

附图说明：

图1为本发明所述保护涵管、保温涵管施工位置示意图；

图2为本发明所保温涵管在既有线之间铺设的截面图；

图3为本发明所述保护涵管在顶进时的截面图；

图4为本发明所述保护涵管顶进铺设施工工艺流程图；

图5为本发明所述线线间保温涵管铺设流程图。

附图标记：

01、既有线，02、既有线路轨面，03、待供水站台，1、保温涵管，2、保护涵管，3、给水管道，4、排水管道，5、供热管道，6、砂垫层，7、木板，8、井室，9、顶进导轨，10、工作坑。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

如图1-3所示，一种铁路站场内线间保温涵管系统，包括保温涵管1和保护涵管2，保温涵管1埋设于相邻两条既有线01之间下方且平行于既有线01，保护涵管2横跨若干条既有线01，并埋设于下方，保温涵管1一端和保护涵管2垂直连接，保温涵管1另一端连接待供水站台03；保温涵管1和保护涵管2内设给水管道3、排水管道4、供热管道5，其中给水管道3、排水管道4连接市政管网，供热管道5包括一供一出两个管道并连接锅炉房，如供热管道5采用2根108*4无缝钢管，供热管道5为给水管道3提供防冻所需温度，保温涵管1为保温、绝热的作用，给水管道3是为待供水站台03提供水源，供热管道5为给水管道3和排水管道4提供温度，保证给水管道3和排水管道4无冻胀。

上述的保温涵管1为圆形管道，其底部预埋砂垫层6，两侧与对应既有线01之间设有用于支护的木板7。选用保温涵管1为直径1200mm、壁厚120mm、节长2.0m的管道连接而成。

上述的保护涵管2为n型管道，预埋既有线路轨面02以下至少1500mm深度；选用保护涵管2为内径1500mm、壁厚150mm、节长1.5m的管道连接而成。

该铁路站场内线间保温涵管系统，在既有线01之间下方铺设保温涵管1，在横跨既有线01的下方铺设保护涵管2，保温涵管1和保护涵管2管内设置给水管道3、排水管道4、供热管道5，成功将供水引入带供水站台，能够加强对旅客列车的补水能力，节省了人力、物力及设备的投入，确保了铁路运输的快速、通畅。

实施例2

本发明还公开了一种铁路站场内线间保温涵管系统的埋设施工方法，包括上述的铁路站场内线件保温涵管系统，包括以下施工步骤：

步骤一、架设D型梁，在开挖处进行防护，将安装区域内的既有线01通过D型梁架空；

步骤二、保护涵管2顶进，如图4所示，开挖工作坑10，工作坑10底浇筑厚度不小于100mm的C15混凝土垫层，工作坑10铺设顶进导轨9，将保护涵管2置放在顶进导轨9上，并用两台液压千斤顶单向顶进，直到保护涵管2顶进完成；

其中在保护涵管2顶进时，采用内涨法，具体将两节保护涵管2管口连接，用δ＝10mm，宽20cm的钢板内涨圈连接管口连接处，顶管完毕后拆除内涨圈，管缝用1:2水泥沙浆或油麻石棉水泥接口；

步骤三、开挖既有线01之间管沟，如图5所示，靠近既有线01的枕木处，竖直置放木板7做支护，开挖工作坑10深2.0m、宽1.8m，准备埋设保温涵管1；

步骤四、保温涵管1安装，在工作坑10内铺设300mm厚度砂垫层6，将完成连接的保温涵管1吊装并埋入工作坑10，连接保温涵管1和保护涵管2接头；

保温涵管1铺设完毕后，用钢刷将管接缝两侧各8cm范围内混凝土管表面进行刷毛处理，刷毛完毕后用掺入3％早强剂的1：2水泥砂浆进行抹带，抹带完成后及时洒水养护

步骤五、将给水管道3、排水管道4、供热管道5装入保温涵管1、保护涵管2，并连接好市政管网、锅炉房，井口井盖安装，土方回填，埋设完成。其中给水管道3、排水管道4、供热管道5也可以根据实际情况，事先安装在保温涵管1和保护涵管2中，然后再对保温涵管1和保护涵管2进行铺设。

上述步骤一中，在进行架设D梁前，对线路进行测量放线，定出D梁支墩位置；由于既有铁路线的客货流量比较繁忙，故在开挖D梁支墩前，先进行吊轨施工对开挖处进行防护；利用16mD梁两片纵梁为一组，沿线路平行布置，横梁采用20型工字钢，间距600mm布置；利用封锁时间抽换及方正枕木，然后穿横梁，按位置分别卸下同一组的两片纵梁，待主梁垫稳撑牢后，安装联结板；D型梁架设完毕后，于一站台外侧开挖顶进工作坑10，按设计涵管标高人工挖土，涵管顶进作业。

上述步骤二中，为了确保保护涵管2的顺利顶进，需要注意以下方面：

1、工作坑10开挖，考虑保护涵管2的尺寸，工作坑10开挖尺寸为：长4米，宽4米，深4.8米；工作坑10底浇筑厚度100mm的C15混凝土垫层，用枕木支设背靠，宽度4米，工作坑10三面坑壁支设挡土板。

2、工作坑10设两台500kg的液压千斤顶，单向布置，随挖随顶，每次顶距不超过200mm。在顶进过程中，涵管每前进一顶程，应核对中线，标高测量。中线如发现左右有偏差，可用增减一侧顶力，或用挖土调整。水平高低有偏差，在前方支顶或用挖土调整。

3、当涵管重心脱离导轨时，易发生扎头现象，为防止扎头，预制砼板备用，规格1.0m×0.6m×0.15m，发生扎头现象时，在前方垫上备用砼板，保证涵管水平前进；

4、顶入形成的土洞方向要准确，为纠正涵管的“低头”可适当增加抬头力矩，增加刃脚阻力，使上刃角多吃土，侧刃脚稍加吃土量，但底刃脚前方不得超挖，必要时垫砼板，为防止涵管“抬头”，可适当增加低头力矩，即底刃脚前方超挖，超挖宽度一般为200mm，超挖土面比刃脚底面低1-2cm，同时上刃脚不吃土。

5、当发现左右方向有偏差时，可增减两侧顶力，或用前方两侧挖土的方法调整，抄测人员与挖土人员紧密配合，随时根据顶进的偏差情况改进挖土方法，发现偏差，及时纠偏。

6、为使管道能正常顶进，避免发生偏差和两管口错口等现象，应用内涨法，将两节涵管管口连接，内涨圈用δ＝10mm，宽20cm的钢板制作，其直径小于混凝土管内径2-3cm，必须用木楔调整坚固，所使用的木楔必须成对，即在涨圈的两侧相对设置，顶管完毕后，即可将涨圈拆除，管缝用1:2水泥沙浆或油麻石棉水泥接口，使管接口有一定的强度和良好的防渗防漏性。

7、顶进作业应利用列车运行间隔时间进行，列车通过时严禁顶进作业。顶进挖土应在刃脚内进行，进尺量根据土质和线路加固状态确定，一般不超过200mm，不准超挖，做到四不挖土：A、列车通过不挖。B、交接班前不挖土。C、机械设备发生故障不挖土。D、顶进暂停期间不挖土。

8、顶进作业及涵管安设施工完成后，封锁拆除D型梁。回填既有线01道床碎石，恢复既有线01，保证正常行车。

上述步骤三中，进行保温涵管1铺设时，需做到以下事项：

1、在既有线01线间用白石灰标记沟槽边界线，土方开挖过程中使用经纬仪控制沟槽两侧沟壁边界，水准仪控制沟底标高。

2、采用小型PC90型挖掘机挖土，以5m为一个施工单元，进行土方开挖、铺设涵管砂垫层6、铺设保温涵管1、回填作业，轨道吊车站在5线进行涵管吊装作业，每日至少完成5个施工单元，在完成一个单元后将给水、暖气管道穿入涵管内。

3、在既有线01两线间靠近枕木头处，采用木板7支护，对既有线01路进行防护，沟深2.0m，沟宽1.8m，土方回填部分暂存于其中一既有线01上部，弃土采用铲车配合轨道车将土方外运，沟槽开挖完成并埋设涵管后，回填部分土方，接口部位暂不回填，待接口抹带达到强度后再分层回填。

4、涵管安装施工顺序，如下：

施工准备→施工测量放样→基坑开挖→夯铺砂砾垫层→涵管安装→涵管接口→井口井盖安装→土方回填

5、安装涵管前，先在管沟基础面上精确放出涵管的中心线及轴线，并测放出每一节管的接头位置。安装时以此作为控制每一管节的具体位置。施工放样时，必须注意管涵的全长与管节的配置以及管口端的精确位置。

6、砂垫层6用混砂铺设厚度300mm，混砂用人工装进编织袋内，从货运场地运砂袋至作业面，整平后，灌水振捣棒配合捣固，保证砂垫层6密实。

7、涵管采用轨道车进行吊装，吊装时注意保护管节端头不被钢丝绳损坏。管节平稳安放在管基上用混凝土垫块垫好后，摘下钢丝绳，用撬杠缓缓移动混凝土管并适当调整垫块直至两管整齐对接，并注意两管接头处内侧管底平顺、不错台。

8、抹带

涵管铺设完成后，用钢刷将管接缝两侧各8CM范围内混凝土管表面进行刷毛处理，刷毛完毕后用掺入3％早强剂的1：2水泥砂浆进行抹带，抹带厚度30mm，抹带内加钢丝网，管口内砂浆勾缝，抹带完成后及时洒水养护。

9、井室砌筑

客车上水栓井25米一座，共18座，预制现浇钢筋混凝土井口，高度600mm,直径700mm，在井室位置处在涵管上端开凿直径700mm的孔洞，将预制钢筋混凝土井口安装在开凿孔洞上，用水泥砂浆抹缝。

10、土方回填

1)、槽底至管顶以上500mm范围内，不得含杂物、大于50mm的砖、石等硬块；接口处、防腐绝缘层或电缆周围用细粒土回填。

2)、管道沟槽位于路基范围内时，根据线路路基压实系数95％的要求，管道两侧回填土压实度为不小于90％，管顶以上250mm范围回填土表层的压实度不小于87％，其它回填土的压实度不小于95％。

3)、回填土或其它回填材料入槽内不得损伤管节及接口；管道两侧和管顶以上500mm范围内的回填材料，由沟槽两侧对称运入槽内，不得直接扔在管道上，回填其它部位时，应均匀运入槽内，不得集中推入；回填压实逐层进行，不得损伤管道，管道两侧和管顶以上500mm范围内，应用轻夯压实，管道两侧压实的高差不应超过300mm。

4)、分段回填压实时，应夯夯相连，相邻段的接茬应呈梯形，且不得漏夯。

5)、回填土的厚度用插钎进行检查，不得超出规定的回填土厚度。

6)、对回填土的密实度进行环刀取样检验，取样标准为分层取样，沿管沟回填方向每50m取样一次。

采用本工法施工，在不影响铁路运输的情况下，对车站既有线01进行管道施工，在确保了铁路运输的快速、通畅情况下，大大提高了旅客列车供水能力，节省了人力、物力及设备的投入，缩短了施工工期，提高了工作效率，施工安全可靠，为类似严寒地区繁忙营业车站给水系统施工提供借鉴。

Claims (8)

1.一种铁路站场内线间保温涵管系统，其特征在于，包括保温涵管(1)和保护涵管(2)，所述保温涵管(1)埋设于相邻两条既有线(01)之间下方，所述保护涵管(2)横跨既有线(01)并埋设于下方，所述保温涵管(1)一端和保护涵管(2)垂直连接，所述保温涵管(1)另一端连接待供水站台(03)；所述保温涵管(1)和保护涵管(2)内设给水管道(3)、排水管道(4)、供热管道(5)，所述给水管道(3)、排水管道(4)连接市政管网，所述供热管道(5)包括一供一出两个管道并连接锅炉房。

2.根据权利要求1所述的铁路站场内线间保温涵管系统，其特征在于，所述保温涵管(1)为圆形管道，其底部预埋砂垫层(6)，两侧与对应既有线(01)之间设有用于支护的木板(7)。

3.根据权利要求1所述的铁路站场内线间保温涵管系统，其特征在于，所述保温涵管(1)为直径1200mm、壁厚120mm、节长2.0m的管道连接而成。

4.根据权利要求1所述的铁路站场内线间保温涵管系统，其特征在于，所述保护涵管(2)为n型管道，预埋既有线路轨面(02)以下至少1500mm深度。

5.根据权利要求1所述的铁路站场内线间保温涵管系统，其特征在于，所述保护涵管(2)为内径1500mm、壁厚150mm、节长1.5m的管道连接而成。

6.一种铁路站场内线间保温涵管系统的埋设施工方法，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的铁路站场内线间保温涵管系统，包括以下施工步骤：

步骤一、架设D型梁，在开挖处进行防护，将安装区域内的既有线(01)通过D型梁架空；

步骤二、保护涵管(2)顶进，开挖工作坑(10)，工作坑(10)底浇筑厚度不小于100mm的C15混凝土垫层，工作坑(10)铺设顶进导轨(9)，将保护涵管(2)置放在顶进导轨(9)上，并用两台液压千斤顶单向顶进，直到保护涵管(2)顶进完成；

步骤三、开挖既有线(01)之间管沟，靠近既有线(01)的枕木处，竖直置放木板(7)做支护，开挖工作坑(10)深2.0m、宽1.8m，准备埋设保温涵管(1)；

步骤四、保温涵管(1)安装，在工作坑内铺设300mm厚度砂垫层(6)，将完成连接的保温涵管(1)吊装并埋入工作坑(10)，连接保温涵管(1)和保护涵管(2)接头；

步骤五、将给水管道(3)、排水管道(4)、供热管道(5)装入保温涵管(1)、保护涵管(2)，并连接好市政管网、锅炉房，井室(8)安装，土方回填，埋设完成。

7.根据权利要求6所述的一种铁路站场内线间保温涵管系统的埋设施工方法，其特征在于，所述步骤二中保护涵管(2)顶进时，采用内涨法，具体将两节保护涵管(2)管口连接，用δ=10mm，宽20cm的钢板内涨圈连接管口连接处，顶管完毕后拆除内涨圈，管缝用1:2水泥沙浆或油麻石棉水泥接口。

8.根据权利要求6所述的一种铁路站场内线间保温涵管系统的埋设施工方法，其特征在于，所述步骤四中保温涵管(1)铺设完毕后，用钢刷将管接缝两侧各8cm范围内混凝土管表面进行刷毛处理，刷毛完毕后用掺入3%早强剂的1：2水泥砂浆进行抹带，抹带完成后及时洒水养护。