CN104727303A - 隧道施工用i型板桩 - Google Patents
隧道施工用i型板桩 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104727303A CN104727303A CN201510156761.0A CN201510156761A CN104727303A CN 104727303 A CN104727303 A CN 104727303A CN 201510156761 A CN201510156761 A CN 201510156761A CN 104727303 A CN104727303 A CN 104727303A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- face
- stake
- template
- sheet pile
- cuts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/02—Sheet piles or sheet pile bulkheads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/06—Foundation trenches ditches or narrow shafts
- E02D17/08—Bordering or stiffening the sides of ditches trenches or narrow shafts for foundations
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/06—Foundation trenches ditches or narrow shafts
- E02D17/08—Bordering or stiffening the sides of ditches trenches or narrow shafts for foundations
- E02D17/083—Shoring struts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/02—Sheet piles or sheet pile bulkheads
- E02D5/03—Prefabricated parts, e.g. composite sheet piles
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/02—Sheet piles or sheet pile bulkheads
- E02D5/14—Sealing joints between adjacent sheet piles
Abstract
本发明是隧道施工用I型板桩,其结构包括承重体4-1、板桩4-3、支撑横梁4-4,其中承重体4-1对称布置于支撑横梁4-4的两侧,其中板桩4-3布置在承重体4-1下端,I型板桩4的两端有拼接单元,I型板桩4与I型板桩4在拼接时,拼接单元与拼接单元之间形成第一填充区域4-8,该第一填充区域4-8内填充用于止水的填充物。优点:使用本申请可缩短施工周期;降低施工成本;在宽水域不影响航路通行;可以实现长距离、超长距离的隧道施工;开挖面积更加小,挖掘的土方量更少,对环境影响小。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种可用于隧道施工用I型板桩,属于隧道施工技术领域。
背景技术
现有隧道施工通常建造周期长,耗资巨大,对环境的影响较大。因此,缩短施工周期,降低建造成本,改善施工环境,减少环境影响一直是隧道行业的亟待解决的问题。
发明内容
本发明提出的是隧道施工用I型板桩,其目的在于克服现有技术所存在的上述缺陷,可缩短隧道施工周期;降低施工成本;并且在宽水域不影响航路通行,解决了如何在浅水、陆地或中深水条件下建造隧道的技术难题。
本发明的技术解决方案:隧道施工用I型板桩,其结构包括承重体(4-1)、板桩(4-3)、支撑横梁(4-4),其中承重体(4-1)对称布置于支撑横梁(4-4)的两侧,其中板桩(4-3)布置在承重体(4-1)下端,I型板桩(4)的两端有拼接单元,I型板桩(4)与I型板桩(4)在拼接时,拼接单元与拼接单元之间形成第一填充区域(4-8),该第一填充区域(4-8)内填充用于止水的填充物。
本发明的优点:用于隧道施工,可缩短隧道施工周期;降低施工成本;在宽水域不影响航路通行;可以实现长距离、超长距离的隧道施工,开挖面积更加小,挖掘的土方量更少,对环境影响小。
附图说明
图1是现有围堰明挖法的堰体截面图。
图2是移动式围堰明挖法在施工时的示意图。
图3是图2中E-E的剖面图。
图4是围成堰体后的俯视图。
图5.1是围成堰体后的轴侧视图。
图5.2是拔出拆除体2左端的I型板桩4后的状态示意图。
图5.3是拔出拆除体2左端的B仿形端面隔断6b和Ⅱ型板桩7后的状态示意图。
图5.4是将B仿形端面隔断6b放入施工体后段1-1和施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内,施工体后段1-1变成新的拆除体2的状态示意图。
图5.5是建造体3的前端压入I型板桩4的状态示意图。
图5.6是拔出建造体3与施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内的A全端面隔断5a,原施工体前段1-2变成施工体后段1-1,原建造体3变成新施工体前段1-2的状态示意图。
图6是Ⅰ型板桩主视图。
图7是Ⅰ型板桩俯视图。
图8是图7中A处的局部放大图。
图9是Ⅰ型板桩侧视图。
图10是Ⅰ型板桩轴侧视图。
图11是Ⅰ型板桩的受力图。
图12是第一种拼接单元示意图。
图13是第二种拼接单元示意图。
图14是Ⅱ型板桩的轴侧视图。
图15是Ⅱ型板桩的俯视图。
图16是图15中B处的局部放大图。
图17是Ⅱ型板桩的侧视图。
图18是带有全端面隔断5或仿形端面隔断6的Ⅱ型板桩的受力图。
图19是带有全端面隔断5或仿形端面隔断6的Ⅱ型板桩俯视图。
图20是图19中C处的局部放大图。
图21是带有全端面隔断5的Ⅱ型板桩主视图。
图22是带有仿形端面隔断6的Ⅱ型板桩主视图。
图23是全端面隔断5的主视图。
图24是全端面隔断5的轴侧视图。
图25是仿形端面隔断6的主视图。
图26是全截面隔断5或仿形端面隔断6的仰视图。
图27是图26中D处的局部放大图。
图中1是施工体、1-1是施工体后段、1-2是施工体前段、2是拆除体、3是建造体、4是Ⅰ型板桩、4-1是承重体、4-2是辅助板桩、4-3是板桩、4-4是支撑横梁、4-5是行走轨道、4-6是铰接扣、4-7是安装槽、4-8是第一填充区域、4-9是铰接扣、5是全端面隔断、5-1是隔断、5-2是矩形体、5-3是第二填充区域、6是仿形端面隔断、6-1是隔断、6-2是矩形体、6-3是仿形边、7是Ⅱ型板桩、8是侧隔断。
具体实施方式
如图6-10,隧道施工用I型板桩,其结构包括承重体4-1、板桩4-3、支撑横梁4-4,其中承重体4-1对称布置于支撑横梁4-4的两侧,其中板桩4-3布置在承重体4-1下端,I型板桩4的两端有拼接单元,I型板桩4与I型板桩4在拼接时,拼接单元与拼接单元之间形成第一填充区域4-8,该第一填充区域4-8内填充用于止水的填充物。
所述I型板桩还包括辅助板桩4-2,该辅助板桩4-2安装在承重体4-1的下端。
I型板桩还包括行走轨道4-5,该行走轨道4-5安装在承重体4-1顶部。
所述支撑横梁4-4有两个,两个支撑横梁4-4之间有一安装槽4-7,安装槽4-7内可放置全端面隔断5或仿形端面隔断6。
所述全端面隔断5,包括矩形体5-2、隔断5-1,其中隔断5-1安装在矩形体5-2的下部,所述全端面隔断5与I型板桩4在交接处各有连接单元,该连接单元与连接单元之间形成第二填充区域5-3,所述第二填充区域5-3内可填充用于止水的填充物。
所述仿形端面隔断6包括隔断6-1和矩形体6-2,隔断6-1的下部有仿形边6-3,所述仿形边6-3紧贴在隧道的两侧和顶部,该仿形端面隔断6与I型板桩4在交接处各有连接单元,该连接单元与连接单元之间形成第二填充区域5-3,所述第二填充区域5-3内可填充用于止水的填充物。
实施例
本发明用于移动式围堰明挖法对浅水和陆地条件下的隧道施工,包括如下步骤:
1)围成堰体;
用于隧道施工所围成的堰体包括施工体1、拆除体2和建造体3,所述施工体1是隧道施工处的堰体,由侧隔断8、A全端面隔断5a(如图23、图24所示)和A仿形端面隔断6a(如图25所示)围成,所述拆除体2是拆除过程中的堰体,由施工体1左边的侧隔断8、A仿形端面隔断6a和B仿形端面隔断6b围成,所述建造体3是建造过程中的堰体,由施工体1右边的侧隔断8、A全端面隔断5a和B全端面隔断5b围成;所述施工体1、拆除体2和建造体3的两侧面是侧隔断8,所述施工体1与拆除体2之间是A仿形端面隔断6a,所述施工体1与建造体3之间是A全端面隔断5a,施工体1包括施工体后段1-1和施工体前段1-2,施工体后段1-1和施工体前段1-2之间是Ⅱ型板桩7,所述侧隔断8由数个I型板桩4(如图6、图7所示)和/或Ⅱ型板桩7(如图14、图15所示)拼接组成,所述I型板桩4和Ⅱ型板桩7的数量根据实际施工的需要进行设置;
2)挖去施工体1内的泥土,建造隧道。
本步骤优选方法是:挖去施工体1 内的泥土,将在预制场浇筑好的隧道模块在已建成的隧道内运送到位,进行搭建隧道。
3)拆除拆除体2:
为描述方便,假设建造体3不动,初始状态如图5.1所示;拔出拆除体2左端的I型板桩4和Ⅱ型板桩7,如图5.2所示;所述隧道建造到施工体前段1-2处后,将拆除体2左端的B仿形端面隔断6b拔出,如图5.3所示;并将B仿形端面隔断6b放入施工体后段1-1和施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内,此时,施工体后段1-1变成新的拆除体2,如图5.4所示;
4)建造新建造体3:
为描述方便,假设拆除体2不动,初始状态如图5.4所示;在建造体3的前端压入I型板桩4和Ⅱ型板桩7,如图5.5所示;拔出建造体3与施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内的A全端面隔断5a,此时,建造体3变成施工体前段1-2,原施工体前段1-2变成施工体后段1-1,如图5.6所示;将A全端面隔断5a和Ⅱ型板桩7压入已压入I型板桩4的右端,形成新的建造体3,此时,A全端面隔断5a成为B全端面隔断5b,若新建造体3有水,则应排出建造体3内的水,如图5.1所示;完成建造体3的建造。
5)重复所述步骤2)至步骤4),直至完成隧道施工。
步骤3)中,拔出的I型板桩4可供建造所述建造体3使用,拔出的B仿形端面隔断6b可供形成新的拆除体2使用,拔出的Ⅱ型板桩7可供建造所述建造体3使用;
步骤4)中,拔出的A全端面隔断5a可供建造新的建造体3使用。
I型板桩4,如图6~图10所示,I型板桩4的作用是用于隔离其两侧的水和土壤,以便进行土壤挖掘和隧道的施工。I型板桩4的受力图如图11所示。
I型板桩4,其结构包括承重体4-1、板桩4-3、支撑横梁4-4,所述承重体4-1对称布置于支撑横梁4-4的两侧,所述板桩4-3布置在承重体4-1下端,所述I型板桩4的两端有拼接单元,所述I型板桩4与I型板桩4在拼接时,拼接单元与拼接单元之间形成第一填充区域4-8(如图12、图13所示),所述第一填充区域4-8内可填充用于止水的填充物。
所述I型板桩4还包括辅助板桩4-2,该辅助板桩4-2安装在承重体4-1的下端,当所述I型板桩4全部插入到位时,辅助板桩4-2也插入泥土。
所述I型板桩4还包括行走轨道4-5,所述行走轨道4-5安装在所述承重体4-1顶部。所述行走轨道4-5有四条。
所述承重体4-1的主要作用是使作用于其顶部垂直向下的力通过其底部传递到的土壤上,为在其上的板桩转运小车、端面隔断升降小车、端尾拔桩小车、端头压桩小车等提供作业平台。
所述板桩4-3的作用是:隔离I型板桩4两侧的水和土壤,以便进行土壤挖掘和隧道的施工。
支撑横梁4-4的作用是:用于承受其两侧承重体4-1传递来的水压力和板桩4-3传递来的压力。
所述辅助板桩4-2的作用是:①、向辅助板桩4-2及板桩4-3之间填充填充物,用于解决水底面不平的问题,②、增强止水效果。
行走轨道4-5的作用是:为板桩转运小车、端面隔断升降小车、端尾拔桩机、端头压桩机提供行走轨道,内侧两条供板桩转运小车行走,外侧两条供端面隔断升降小车、端尾拔桩机、端头压桩机行走,这样布置便于板桩转运小车进入端面隔断升降小车、端尾拔桩机、端头压桩机的下方,然后对I型板桩4和Ⅱ型板桩7进行转接操作。
拼接单元的作用是①、用于止水,②、为了形成第一填充区域4-8,往第一填充区域4-8内填充用于止水的填充物后,拼接单元可以防止填充物流失,而填充物可以进一步增强止水效果,如果有少量渗水,则通过抽水等方法解决。为此,本申请公开了两种拼接单元的结构,如图12、图13所示。
第一种拼接单元的结构是:如图12所示,I型板桩4两侧对称安装有通长两副铰接扣4-6,两副铰接扣4-6铰接后,两副铰接扣4-6及相邻两个I型板桩4的侧面共同围成第一填充区域4-8。
第二种拼接单元的结构是:如图13所示,I型板桩4两侧对称安装有通长两副铰接扣4-9,两副铰接扣4-9可对接,两副铰接扣4-9及相邻两个I型板桩4的侧面共同围成第一填充区域4-8。
形成第一填充区域4-8的方案可有多个。
I型板桩4优点是I型板桩是一个整体结构,使传统的阶梯状的板桩和水平支撑结合成一个整体结构,开挖面积更加小,挖掘的土方量更少。
所述Ⅱ型板桩7,如图14~图17所示,Ⅱ型板桩7与I型板桩4的作用差异是为了放置全端面隔断5(如图21所示)和仿形端面隔断6(如图22所示),承受水和土壤压对全端面隔断5和仿形端面隔断6压力,其受力图如图18所示。
Ⅱ型板桩7与I型板桩4的结构特征大致相同,也包括承重体4-1、板桩4-3、支撑横梁4-4、拼接单元,区别在于所述支撑横梁4-4有两个,所述两个支撑横梁4-4之间有一安装槽4-7,所述安装槽4-7内可放置全端面隔断5(如图23所示)或仿形端面隔断6(如图25所示),所述Ⅱ型板桩7与全端面隔断5或仿形端面隔断6在交接处各有连接单元,所述全端面隔断5或仿形端面隔断6放入安装槽4-7内后,连接单元与连接单元之间形成第二填充区域5-3,如图20所示,所述第二填充区域5-3内可填充用于止水的填充物。
所述连接单元的结构可以是铰接扣4-6。
所述安装槽4-7内安装有连接装置,如螺栓连接。
Ⅱ型板桩7上的承重体4-1、板桩4-3、支撑横梁4-4、拼接单元与I型板桩4对应部件的作用相同。
安装槽4-7的作用是:为了将全端面隔断5或仿形端面隔断6放置在Ⅱ型板桩7内,并通过连接装置将全端面隔断5或仿形端面隔断6连接在Ⅱ型板桩7上,形成一个整体结构。全端面隔断5或仿形端面隔断6放入安装槽4-7内,向第二填充区域5-3内填充用于止水的填充物后,可以增强止水效果,如图20所示。
连接装置的作用是可将所述全端面隔断5或仿形端面隔断6和Ⅱ型板桩7连接在一起,其实施方式可以是采用螺栓的方式进行连接。
连接单元的作用是为了形成第二填充区域,往第二填充区域内填充用于止水的填充物后,连接单元可以防止填充物流失,而填充物可以用来止水,如果有少量渗水,则通过抽水等方法解决。
所述全端面隔断5与仿形端面隔断6,如图21~图27所示,全端面隔断5用于隔离施工体1前端的水和土壤;仿形端面隔断6用于隔离施工体1后端的水和土壤。
所述全端面隔断5,其结构包括隔断5-1、矩形体5-2,所述隔断5-1安装在矩形体5-2的下部,所述全端面隔断5与Ⅱ型板桩7在交接处各有连接单元,所述全端面隔断5放入Ⅱ型板桩7的安装槽4-7内后,连接单元与连接单元之间形成第二填充区域5-3,如图20所示,所述第二填充区域5-3内可填充用于止水的填充物。
所述仿形端面隔断6与全端面隔断5的结构大致相同,如图22所示,包括隔断6-1、矩形体6-2,区别在于仿形端面隔断6的下部有仿形边6-3,所述仿形边6-3紧贴隧道外轮廓的两侧和顶部。
为了减少全端面隔断5或仿形端面隔断6压入时的压入力,全端面隔断5或仿形端面隔断6可由若干段拼接组成。
隔断5-1或隔断6-2的作用是隔离施工体1前端或后端的水和土壤。
矩形体5-2或矩形体6-2的作用是:①、为便于隔断5-1或隔断6-1的拔出或压入,即在拔出或压入时,提供均匀的拔出力或压入力;②、将隔断5-1或隔断6-1所受的水平力作用到Ⅱ型板桩7的支撑横梁4-4上;③、如果矩形体5-2或矩形体6-2是空腔时,可通过排水、充水的方式为拔出时增加浮力或为压入时增加重力。
仿形边6-3的作用是为了仿形端面隔断6在隔离施工体后端的水和土壤时,避免与隧道产生干涉。
所述板桩转运小车的主要功能是:
①、运送I型板桩4、Ⅱ型板桩7、全端面隔断5或仿形端面隔断6;
②、携带仿形端面隔断6,并与端面隔断升降小车配合使用,将仿形端面隔断6放入施工体前段1-2与施工体后段1-1之间的Ⅱ型板桩7内;
③、携带Ⅱ型板桩7,并与端面隔断升降小车配合使用,将建造体3与施工体1之间的Ⅱ型板桩7内的全端面隔断5拔出到Ⅱ型板桩7内。
所述板桩转运小车,其结构包括转运机架、板桩支架、行走轮,所述板桩支架对称安装在转运机架的两侧,所述行走轮安装在转运机架的下端,所述板桩支架用于支撑I型板桩4、Ⅱ型板桩7、全端面隔断5、或仿形端面隔断6,所述行走轮可在侧隔断的I型板桩4和Ⅱ型板桩7上的行走轨道4-5上行走,所述转运机架的中间还开有缺口,所述全端面隔断5或仿形端面隔断6可通过缺口从板桩转运小车的上部到达下部,或从板桩转运小车的下部到达上部。
板桩支架的作用是支撑板桩4-3,也可支撑隔断5-1和隔断6-1。
行走轮的作用是为了板桩转运小车移动。
所述行走轮的行走原理是:行走轮由八组可升降轮组组成,当板桩转运小车由高行走轨道4-5向低行走轨道过渡时,先行走使第一组轮组和第五组轮组脱离高行走轨道进入低行走轨道正上方,然后第一组轮组和第五组轮组向下伸出直至接触低行走轨道,板桩转运小车继续行走,直至第三组轮组和第七组轮组脱离高行走轨道进入低行走轨道正上方,然后第二轮组和第六组轮组、第三组轮组和第七组轮组向下伸出直至接触低行走轨道,板桩转运小车继续行走,当第四组轮组和第八组轮组脱离高行走轨道进入低行走轨道正上方后,第四组轮组和第八组轮组向下伸出直至接触低行走轨道。至此完成板桩转运小车由高行走轨道向低行走轨道的过渡。板桩转运小车由低行走轨道向高行走轨道过渡时,同理反之。在运行方向上,任意两组轮组之间的间距大于行走轨道的间隙,使板桩转运小车能在行走轨道上顺利过渡。
缺口的作用是使板桩转运小车上(下)部的全端面隔断5或仿形端面隔断6进入其下(上)部。
端面隔断升降小车的主要作用是:①、拔出建造体3与施工体前段1-2之间Ⅱ型板桩7内的全端面隔断5;②、将仿形端面隔断6的放入施工体后段1-1和施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内。
全截面隔断5和仿形端面隔断6可通过端面隔断升降小车压入或拔出。
所述端面隔断升降小车,其结构包括隔断拔压装置、机架、端面隔断升降小车行走轮、端面隔断升降小车底部支撑,所述隔断拔压装置安装在机架的上部,所述端面隔断升降小车行走轮安装在机架的下部,该端面隔断升降小车的机架的底部可装有端面隔断升降小车底部支撑,所述端面隔断升降小车行走轮可在I型板桩4和Ⅱ型板桩7上的行走轨道4-5上行走,所述端面隔断升降小车底部支撑在进行拔出操作时,可支撑在土壤上。
所述隔断拔压装置可以是丝杆等具有拔出和压入性质的功能部件,其作用是拔出或压入全端面隔断5和仿形端面隔断6。
所述端面隔断升降小车行走轮的作用及行走原理同板桩转运小车。
所述端面隔断升降小车底部支撑的作用是将作用于端面隔断升降小车上垂直向下的力传递到土壤上。
端尾拔桩机的主要作用是将I型板桩4、Ⅱ型板桩7、仿形端面隔断6拔出,并放置在板桩转运小车。
端尾拔桩机,其结构包括拔桩机架、拔桩装置、横移装置、端尾拔桩机行走轮、端尾拔桩机底部支撑,所述拔桩装置和横移装置安装在拔桩机架的上部;所述端尾拔桩机行走轮安装在拔桩机架的下部,所述端尾拔桩机行走轮可在所述I型板桩4和Ⅱ型板桩7上的行走轨道4-5上行走;所述端尾拔桩机底部支撑安装在拔桩机架的底部,所述端尾拔桩机底部支撑可支撑在土壤上。
所述拔桩装置可以是葫芦、卷扬机、链条、丝杆等具有拔出和下降性质吊挂装置的功能部件。
所述横移装置可以是类似于行车等具有横向移动的功能部件。
所述端尾拔桩机行走轮、端尾拔桩机底部支撑的作用同端面隔断升降小车的端面隔断升降小车行走轮、端面隔断升降小车底部支撑。
所述拔桩装置的作用是拔出I型板桩4、仿形端面隔断6、Ⅱ型板桩7。
所述横移装置的作用是将拔桩装置拔出的I型板桩4、仿形端面隔断6、Ⅱ型板桩7放置在板桩转运小车上。
端头压桩机的主要作用是:①、将I型板桩4、全端面隔断5、Ⅱ型板桩7从板桩转运小车上取下和横移,并将I型板桩4、全端面隔断5、Ⅱ型板桩7压入到设定位置;②、清理前方的淤泥和平整施工基础。
端头压桩机,其结构包括压桩机架、压桩装置、清淤平整装置、端头压桩机行走轮、端头压桩机底部支撑和吊装横移装置,所述端头压桩机行走轮安装在压桩机架的下部,所述端头压桩机行走轮可在所述I型板桩4和Ⅱ型板桩7上的行走轨道4-5上行走;所述吊装横移装置和压桩装置安装在压桩机架的上部;所述端头压桩机底部支撑安装在压桩机架1的底部,所述端头压桩机底部支撑可支撑在土壤上;所述清淤平整装置安装在压桩机架的前下部。
所述压桩装置可以是打桩、重锤等压桩结构。
压桩装置的结构包括丝杆传动装置和液压缸,丝杆传动装置安装在压桩机架上,液压缸安装在丝杆传动装置的下端,压桩时,液压缸先将I型板桩4向下压入一个液压缸的行程,接着丝杆传动装置将液压缸向下推出一个液压缸的行程,油缸同步缩回,重复上述两个步骤,直至将I型板桩4压入到位。
所述端头压桩机行走轮、端头压桩机底部支撑的作用同端面隔断升降小车端面隔断升降小车行走轮、端面隔断升降小车底部支撑。
所示吊装横移装置的作用是从板桩转运小车上取下I型板桩4、全端面隔断5、Ⅱ型板桩7。
所述压桩装置的作用是将I型板桩4、全端面隔断5、Ⅱ型板桩7压入到设定位置。
所述清淤平整装置的作用是清理端头压装机前方的淤泥,平整施工基础。
拔出并运送I型板桩4的使用方法是:端尾拔桩机行驶到拆除体2后端的I型板桩4上方,排出I型板桩4的承重体4-1内的水,以减少拔出力,拔桩装置将I型板桩4拔出,板桩转运小车行驶到端尾拔桩机下方的右端,横移装置将I型板桩4放置在板桩转运小车上,板桩转运小车携带I型板桩4向前运送到端头压桩机处。
同理,拔出并运送Ⅱ型板桩7。
同理,拔出并运送仿形端面隔断6。
同理,拔出并运送带有仿形端面隔断6的Ⅱ型板桩7。
运送仿形端面隔断6并压入施工体后段1-1和施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内的方法是:端面隔断升降小车行驶到Ⅱ型板桩7的上方,板桩转运小车携带仿形端面隔断6行驶到端面隔断升降小车下方,隔断拔压装置吊住仿形端面隔断6并将其放入Ⅱ型板桩7内。
拔出并运送建造体3与施工体前段1-2之间的Ⅱ型板桩7内的全端面隔断5的方法是:端面隔断升降小车行驶到Ⅱ型板桩7的上方,隔断拔压装置通过缺口将全端面隔断5拔出到板桩转运小车,板桩转运小车携带全端面隔断5向前运送。
运送并压入Ⅱ型板桩7的方法是:板桩转运小车携带Ⅱ型板桩7行驶到端头压桩机内,吊装横移装置将Ⅱ型板桩7从板桩转运小车上取下,并放置到压桩装置的下部,向Ⅱ型板桩7的承重体4-1和全端面隔断5的矩形体5-2内充入水,压桩装置将Ⅱ型板桩7压入土壤,直至设定位置。
同理,运送并压入I型板桩4。
同理,运送并压入全端面隔断5。
同理,运送并压入带有全端面隔断5的Ⅱ型板桩7。
在陆地条件下,地下水位较浅的情形等同于浅水条件,地下水位较深的条件,无需仿形端面隔断6和全端面隔断5。因此,移动式围堰明挖法同样可以陆地条件下施工。
(B)适用中、深水条件的潜移式围堰明挖法,包括如下步骤:
1)围成堰体:使用倒扣的盒体依次围成施工体1、拆除体2和建造体3;
2)挖去施工体1内的泥土,建造隧道;
3)拆除拆除体2:拆除体2和施工体1贯通,隧道已完成拆除体2处的施工,步骤包括:
①隔离施工体1和拆除体2:
压入施工体1左侧的仿形端面隔断6,对仿形端面隔断6周围进行填充,使施工体1和拆除体2隔离;
②拔出拆除体2,包括:
a放下拆除体2两侧的A全端面隔断5a和B全端面隔断5b;
b提升拆除体2左侧的仿形端面隔断6;
c排出舱体内水,向拆除体2下部通入气体,使拆除体2所受向上的力大于向下的力,从而使拆除体2上浮;
d拆除体2上浮过程中,两侧的A全端面隔断5a和B全端面隔断5b也随之不断放下,直至拔出拆除体2;
4)建造建造体3,步骤包括:
①建造体3与施工体1对接:将建造体3运送到施工体1的右侧,并使建造体3和施工体1的拼接单元对接;
②下沉建造体3:放下建造体3左右两侧的A全端面隔断5a和B全端面隔断5b;排出舱体内的空气,并向舱体内充水,建造体3逐渐下沉并初步插入土壤,使舱体、侧隔断8、左端隔断、右端隔断和土壤形成密闭腔;
③建造体3压入土层:排出建造体3下部密闭腔内的水,使密闭腔内局部形成负压,由于建造体3向下的合力远大于建造体3向上的合力,因此,排水的过程中,建造体3在向下的合力作用下逐步压入土层,直至设定位置;
④建造体3与施工体1贯通:继续排出密闭腔及盒体连接处的水,提升建造体3左侧的A全端面隔断5a和施工体1右侧的B全端面隔断5b,建造体3与施工体1贯通,此时,建造体3变为新的施工体1。
5)重复步骤2)至4),直至完成隧道施工。
步骤3)拆除拆除体的步骤中,脱离后的拆除体2可作为新的建造体3重复使用。
倒扣的盒体,其结构包括舱体、侧隔断8、左端隔断、右端隔断和密封装置,所述舱体安装在侧隔断8的上方,左端隔断和右端隔断分别安装在所述舱体的两端,所述舱体、侧隔断8、左端隔断和右端隔断之间密封,所述左端隔断内安装有A全端面隔断5a(如图23、图24所示)和仿形端面隔断6(如图25、图26所示),右端隔断内安装有B全端面隔断5b,所述A全端面隔断5a、B全端面隔断5b和仿形端面隔断6的上部各安装有一套隔断升降装置,所述盒体的两端还安装有用于盒体之间对接的拼接单元,所述拼接单元上安装有密封装置,当盒体两端的全端面隔断5放下时,舱体、侧隔断8、左端隔断和右端隔断共同围成所述倒扣的盒体。
所述侧隔断8是板桩。
盒体的作用是为了形成隧道建造的施工空间。
舱体的作用是通过充气增加盒体的浮力或通过注水增加盒体的重力。
左端隔断的作用是用于隔离盒体后端的水和土壤。
右端隔断的作用是用于隔离盒体前端的水和土壤。
隔断升降装置的作用是提升或放下A全端面隔断5a、B全端面隔断5b和仿形端面隔断6。
密封装置的作用是使盒体与盒体之间密封。
Claims (6)
1. 隧道施工用I型板桩,其特征是包括承重体(4-1)、板桩(4-3)、支撑横梁(4-4),其中承重体(4-1)对称布置于支撑横梁(4-4)的两侧,其中板桩(4-3)布置在承重体(4-1)下端,I型板桩(4)的两端有拼接单元,I型板桩(4)与I型板桩(4)在拼接时,拼接单元与拼接单元之间形成第一填充区域(4-8),该第一填充区域(4-8)内填充用于止水的填充物。
2. 根据权利要求1所述的隧道施工用I型板桩,其特征是所述I型板桩还包括辅助板桩(4-2),该辅助板桩(4-2)安装在承重体(4-1)的下端。
3. 根据权利要求2所述的隧道施工用I型板桩,其特征是I型板桩还包括行走轨道(4-5),该行走轨道(4-5)安装在承重体(4-1)顶部。
4. 根据权利要求1所述的隧道施工用I型板桩,其特征是所述支撑横梁(4-4)有两个,两个支撑横梁(4-4)之间有一安装槽(4-7),安装槽(4-7)内可放置全端面隔断(5)或仿形端面隔断(6)。
5. 根据权利要求4所述的隧道施工用I型板桩,其特征是所述全端面隔断(5),包括矩形体(5-2)、隔断(5-1),其中隔断(5-1)安装在矩形体(5-2)的下部,所述全端面隔断(5)与I型板桩(4)在交接处各有连接单元,该连接单元与连接单元之间形成第二填充区域(5-3),所述第二填充区域(5-3)内可填充用于止水的填充物。
6. 根据权利要求4所述的隧道施工用I型板桩,其特征是所述仿形端面隔断(6)包括隔断(6-1)和矩形体(6-2),隔断(6-1)的下部有仿形边(6-3),所述仿形边(6-3)紧贴在隧道的两侧和顶部,该仿形端面隔断(6)与I型板桩(4)在交接处各有连接单元,该连接单元与连接单元之间形成第二填充区域(5-3),所述第二填充区域(5-3)内可填充用于止水的填充物。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510156761.0A CN104727303B (zh) | 2015-04-03 | 2015-04-03 | 隧道施工用i型板桩 |
PCT/CN2016/078278 WO2016155659A1 (zh) | 2015-04-03 | 2016-04-01 | 隧道施工用i型板桩 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510156761.0A CN104727303B (zh) | 2015-04-03 | 2015-04-03 | 隧道施工用i型板桩 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104727303A true CN104727303A (zh) | 2015-06-24 |
CN104727303B CN104727303B (zh) | 2016-05-18 |
Family
ID=53451665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510156761.0A Active CN104727303B (zh) | 2015-04-03 | 2015-04-03 | 隧道施工用i型板桩 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104727303B (zh) |
WO (1) | WO2016155659A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016155657A1 (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | 王燏斌 | 移动式围堰明挖法 |
WO2016155659A1 (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | 王燏斌 | 隧道施工用i型板桩 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1025735A (ja) * | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Yoshihiro Kizu | 土留用鋼材 |
CN101289862A (zh) * | 2008-04-09 | 2008-10-22 | 中交三航局第二工程有限公司 | 水上基坑支撑围檩施工方法 |
CN201330401Y (zh) * | 2008-12-31 | 2009-10-21 | 中铁大桥局集团第一工程有限公司 | 组合式模板桩围堰 |
CN102953737A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-03-06 | 中铁三局集团有限公司 | Ⅵ级富水围岩隧道仰拱施工方法 |
CN203846518U (zh) * | 2014-03-25 | 2014-09-24 | 中铁大桥局股份有限公司 | 一种板桩组合式围堰 |
CN204039973U (zh) * | 2014-01-14 | 2014-12-24 | 中建三局集团有限公司 | 一种近堤浅滩处围堰两侧的支护装置 |
CN204676522U (zh) * | 2015-04-03 | 2015-09-30 | 王燏斌 | 隧道施工用板桩 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN85202494U (zh) * | 1985-05-21 | 1986-06-11 | 陆祖荫 | 联锁钢筋混凝土板桩 |
CN101812840A (zh) * | 2010-04-23 | 2010-08-25 | 上海中技桩业股份有限公司 | 一种u型混凝土板桩 |
CN103726488A (zh) * | 2012-10-11 | 2014-04-16 | 上海中技桩业股份有限公司 | 一种π形混凝土桩 |
CN104727303B (zh) * | 2015-04-03 | 2016-05-18 | 王燏斌 | 隧道施工用i型板桩 |
CN204780956U (zh) * | 2015-04-03 | 2015-11-18 | 王燏斌 | 移动式围堰体 |
-
2015
- 2015-04-03 CN CN201510156761.0A patent/CN104727303B/zh active Active
-
2016
- 2016-04-01 WO PCT/CN2016/078278 patent/WO2016155659A1/zh active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1025735A (ja) * | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Yoshihiro Kizu | 土留用鋼材 |
CN101289862A (zh) * | 2008-04-09 | 2008-10-22 | 中交三航局第二工程有限公司 | 水上基坑支撑围檩施工方法 |
CN201330401Y (zh) * | 2008-12-31 | 2009-10-21 | 中铁大桥局集团第一工程有限公司 | 组合式模板桩围堰 |
CN102953737A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-03-06 | 中铁三局集团有限公司 | Ⅵ级富水围岩隧道仰拱施工方法 |
CN204039973U (zh) * | 2014-01-14 | 2014-12-24 | 中建三局集团有限公司 | 一种近堤浅滩处围堰两侧的支护装置 |
CN203846518U (zh) * | 2014-03-25 | 2014-09-24 | 中铁大桥局股份有限公司 | 一种板桩组合式围堰 |
CN204676522U (zh) * | 2015-04-03 | 2015-09-30 | 王燏斌 | 隧道施工用板桩 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016155657A1 (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | 王燏斌 | 移动式围堰明挖法 |
WO2016155659A1 (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | 王燏斌 | 隧道施工用i型板桩 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104727303B (zh) | 2016-05-18 |
WO2016155659A1 (zh) | 2016-10-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107119711B (zh) | 一种大范围邻接既有换乘车站的衔接结构及施工方法 | |
CN108589771B (zh) | 一种已运营地下车站增层换乘节点施工方法 | |
CN105544575B (zh) | 一种采用钢桁架加筋的水下封底混凝土施工方法 | |
CN108547641B (zh) | 富水软弱地层重载铁路隧道的基底加固体系及其施工方法 | |
CN204780956U (zh) | 移动式围堰体 | |
CN105736001A (zh) | 一种采用预制构件建造地铁车站的施工方法 | |
CN103670427A (zh) | 十字交叉开挖支撑后拆式隧道施工方法 | |
CN103243729A (zh) | 一种大型沉箱的顶升方法 | |
CN204676522U (zh) | 隧道施工用板桩 | |
CN104878774B (zh) | 移动式围堰明挖法 | |
CN104564101A (zh) | 单管双层隧道同步施工方法 | |
CN103669920B (zh) | 生产出运大型预制构件的深浅坞组合体及流水线作业方法 | |
CN104727303B (zh) | 隧道施工用i型板桩 | |
CN106351180A (zh) | 渡槽全液压开启自行式模板系统 | |
CN105421474A (zh) | 用于岩石地层低桩承台的植桩围堰平台一体化施工方法 | |
CN204780916U (zh) | 隧道施工用端尾拔桩机 | |
CN204780912U (zh) | 隧道施工用端头压桩机 | |
CN204646318U (zh) | 隧道施工用端面隔断升降小车 | |
CN102174803B (zh) | 一种组装式泥石流排导槽及其施工方法 | |
CN204040021U (zh) | 城市地下工程暗挖导洞内大直径桩施工设备系统 | |
CN104727343B (zh) | 潜移式围堰明挖法 | |
JP4114944B2 (ja) | 地盤の改良工法 | |
CN107447771A (zh) | 一种陆上承台施工系统及施工方法 | |
CN203429661U (zh) | 向下加层地下室 | |
CN209837060U (zh) | 钢板桩围堰 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |