CN105889624A - 一种穿越铁路线的地下管道施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种穿越铁路线的地下管道施工方法，包括以下五个步骤：（1）、施工段铁路轨道的加固；（2）发射井及接收井的挖设和支护；（3）发射井内导向导轨的铺设和顶进装置的安装；（4）套管的顶进及泥土清理；（5）地下管道导入施工；本发明采用液压顶进的方式先安装套管，然后穿入地下管道，施工过程与铁路运输互不干涉；施工前对铁路基础进行了加固处理，避免了施工期间铁路基础胀裂对铁路轨道承载的影响，不会破坏铁路轨道及铁路基础；施工中不需要拆除、恢复铁路轨道，施工工期不受铁路运输的影响，施工成本大大降低。

Description

一种穿越铁路线的地下管道施工方法
技术领域
本发明涉及一种穿越铁路线的地下管道施工方法，属于管道施工技术领域。
背景技术
管道是输送气体及液体的主要设备，随着人们对环境的要求越来越高，现代管道大多数都采用入地铺设的方式。在地下管道的施工过程中，通常都是采取开挖、掩埋的方法进行施工，然而在穿越铁路线的地下管道施工过程中，尤其是一些工矿企业厂区内横穿铁路线的各种管道众多，采用传统的开挖、掩埋的施工方法与铁路运输发生冲突，施工工期受到严格限制，且拆除、恢复铁路轨道造成施工成本增加，不利于企业的正常生产及成本控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种穿越铁路线的地下管道施工方法，使穿越铁路的入地管道施工与铁路运输互不干涉，减少施工过程对铁路运输的影响，降低施工成本。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种穿越铁路线的地下管道施工方法，采用以下步骤：
第一步，施工段铁路轨道的加固：将施工段铁路轨道的枕木之间地面压实、整平，穿入加强枕木，在待加固铁路轨道两侧安装加强轨道，加强轨道与加强枕木固定连接；
第二步，发射井及接收井的挖设和支护：根据施工要求确定穿越铁路线地下管道的位置和深度，在铁路两侧分别挖设发射井和接收井，井底高程小于地下管道的套管高程；对发射井和接收井的内壁进行支护，靠近铁路轨道一侧的井壁留出穿越套管的区域；
第三步，发射井内导向导轨的铺设和顶进装置的安装：根据套管的高程和走向确定导向导轨的铺设，导向导轨以地下管道的套管中心线为中线；所述顶进装置包括液压缸和顶块，顶块和地下管道的套管放置于导向轨道上，液压缸两端分别与发射井远离铁路轨道的内壁和顶块的一端相抵，顶块的另一端与地下管道的套管一端相抵；
第四步，套管的顶进及泥土清理：将套管放置在导向导轨上，采用液压缸推动顶块顶进套管，顶进过程中液压缸到伸长极限位时，在液压缸与顶块之间增加垫铁继续进行顶进，直至套管顶进后外露长度为200 ~500毫米时停止顶进，将第二根套管吊装至导向导轨上与第一根套管的外露端固定连接；依此方法施工，直至套管从接收井露出，套管顶进过程中及时对套管内泥土进行清理；
第五步，地下管道导入施工：在接收井内设置卷扬机，将地下管道放置于发射井内导向导轨上，利用接收井内卷扬机牵引将地下管道导入套管内，前一根地下管道进入套管后外露长度为200 ~500毫米时，与后一根地下管道固定连接，依此方法将地下管道全部导入套管内直至地下管道从接收井内的套管中伸出，最后将发射井、接收井内套管与地下管道端头之间的缝隙采用沥青密封，完成地下管道施工。
上述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，所述第一步中待加固铁路轨道的中间和两侧均安装加强轨道，加强轨道与待加固铁路轨道相互平行；加强枕木与加强轨道通过抱箍进行固定，抱箍联接完成后要求加强轨道上表面标高低于铁路轨道标高。
上述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，所述第二步中发射井和接收井底部高程比地下管道套管下沿深度高程低500~800毫米，采用工字钢、支撑管和筋板对发射井和接收井的内壁进行支护，工字钢的横截面与井壁垂直，支撑管两端与井壁垂直固定，支撑管和工字钢之间采用筋板进行加强固定。
上述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，所述第三步中导向导轨为两根平行且位于同一平面的的道轨，所述发射井远离铁路轨道的内壁上固定有垫板，液压缸两端分别与垫板和顶块的一端相抵；所述顶块底部安装有可沿导向导轨滚动的导向轮；所述导向导轨和顶进装置安装完毕后，导向导轨为水平状态，顶块、液压缸和套管的中心线重合。
上述的一种穿越铁路线地下管道施工方法，所述第四步套管顶进过程中，应保证套管中心线始终与导向导轨中线重合，每顶进200毫米进行一次确认，每顶进2米进行一次套管内部泥土清理。
本发明的有益效果是：
本发明采用液压顶进的方式先安装套管，然后穿入地下管道，施工过程与铁路运输互不干涉；施工前对铁路基础进行了加固处理，避免了施工期间铁路基础胀裂对铁路轨道承载的影响，不会破坏铁路轨道及铁路基础；施工中不需要拆除、恢复铁路轨道，施工工期不受铁路运输的影响，施工成本大大降低。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明轨道基础加固示意图；
图3是本发明的发射井俯视图；
图4是图3中A部分放大图；
图5是图3的B向视图；
图中标记为：加强枕木1、加强轨道2、发射井3、接收井4、套管5、导向导轨6、液压缸7、顶块8、垫铁9、卷烟机10、工字钢11、支撑管12、筋板13、垫板14、导向轮15、铁路轨道16、抱箍17。
具体实施方式
本发明一种穿越铁路线的地下管道施工方法，采用以下步骤：
第一步，施工段铁路轨道16的加固：将施工段铁路轨道16的枕木之间地面压实、整平，穿入加强枕木1，在待加固铁路轨道16的中间及两侧安装加强轨道2，加强轨道2与待加固铁路轨道16相互平行；加强枕木1与加强轨道2通过抱箍17进行固定，抱箍17联接完成后要求加强轨道2的上表面标高低于铁路轨道16的标高；本步骤通过抱箍17联接的方式将每根加强枕木1与加强轨道2连接成一个整体的加强枕木结构，保证加强枕木结构中每根枕木受力相等，提高加强枕木1的承载能力；通过新增加强枕木1，使铁路轨道16与枕木的接触面积增加，能有效防止施工中铁路基础胀裂造成承载能力降低，从而达到对施工段铁路轨道的加固；
第二步，发射井3及接收井4的挖设和支护：根据施工要求确定穿越铁路线地下管道的位置和深度，在铁路两侧分别挖设发射井3和接收井4，井底高程小于地下管道的套管5高程500~800毫米；采用工字钢11、支撑管12和筋板13对发射井3和接收井4的内壁进行支护，保证井内壁稳固、无塌落，同时易于地表水渗透；工字钢11的横截面与井壁垂直，支撑管12两端与井壁垂直固定，支撑管12和工字钢11之间采用筋板14进行加强固定；发射井3和接收井4靠近铁路轨道16一侧的井壁留出穿越套5管的区域，方便套管5的穿设；
第三步，发射井3内部导向导轨6的铺设和顶进装置的安装：导向导轨6为两根相互平行且位于同一平面的道轨，根据套管5的高程和走向确定导向导轨6的铺设，导向导轨6以地下管道的套管5的中心线为中线；顶进装置包括液压缸7和顶块8，顶块8和地下管道的套管5放置于导向轨道6上，发射井3远离铁路轨道16的内壁上固定有垫板14，液压缸7的两端分别与垫板14和顶块8的一端相抵，顶块8的另一端与地下管道的套管5的一端相抵；顶块8的底部安装有可沿导向导轨6滚动的导向轮15；导向导轨6和顶进装置安装完毕后，导向导轨6呈水平状态，顶块8、液压缸7和套管5的中心线重合；
第四步，套管5的顶进及泥土清理：将套管5放置在导向导轨6上，采用液压缸7推动顶块8顶进套管5，顶进过程中液压缸7到伸长极限位时，在液压缸7与顶块8之间增加垫铁9继续进行顶进，垫铁9的底部可以安装导向轮15，方便垫铁9的移动，直至套管5顶进后外露长度为200 ~500毫米时停止顶进，将第二根套管5吊装至导向导轨6上与第一根套管5的外露端固定连接；依此方法施工，直至套管5从接收井4中露出；在套管5顶进过程中，应保证套管5的中心线始终与导向导轨6的中线重合，每顶进200毫米进行一次确认，每顶进2米进行一次套管内部泥土清理；
第五步，地下管道导入施工：在接收井3内设置卷扬机10，使卷扬机10的卷筒中线与套管5的中心线垂直，将地下管道放置于发射井内导向导轨6上，利用接收井内卷扬机10牵引将地下管道导入套管5内，前一根地下管道进入套管5后外露长度为200 ~500毫米时，与后一根地下管道固定连接，依此方法将地下管道全部导入套管5内直至伸出接收井4内的套管5，最后将发射井3、接收井4内套管5与地下管道端头之间的缝隙采用沥青密封，完成地下管道施工。

Claims (5)

1.一种穿越铁路线的地下管道施工方法，其特征在于：采用以下步骤：
第一步，施工段铁路轨道的加固：将施工段铁路轨道（16）的枕木之间地面压实、整平，穿入加强枕木（1），在待加固铁路轨道（16）两侧安装加强轨道（2），加强轨道（2）与加强枕木（1）固定连接；
第二步，发射井（3）及接收井（4）的挖设和支护：根据施工要求确定穿越铁路线地下管道的位置和深度，在铁路两侧分别挖设发射井（3）和接收井（4），井底高程小于地下管道的套管（5）的高程；对发射井（3）和接收井（4）的内壁进行支护，靠近铁路轨道（16）一侧的井壁留出穿设套管（5）的区域；
第三步，发射井（3）内导向导轨（6）的铺设和顶进装置的安装：根据套管（5）的高程和走向确定导向导轨（6）的铺设，导向导轨（6）以地下管道的套管（5）的中心线为中线；所述顶进装置包括液压缸（7）和顶块（8），顶块（8）和地下管道的套管（5）放置于导向轨道（6）上，液压缸（7）的两端分别与发射井（3）远离铁路轨道（16）的内壁和顶块（8）的一端相抵，顶块（8）的另一端与地下管道的套管（5）的一端相抵；
第四步，套管（5）的顶进及泥土清理：将套管（5）放置在导向导轨（6）上，采用液压缸（7）推动顶块（8）顶进套管（5），顶进过程中液压缸（7）到伸长极限位时，在液压缸（7）与顶块（8）之间增加垫铁（9）继续进行顶进，直至套管（5）顶进后外露长度为200 ~500毫米时停止顶进，将第二根套管吊装至导向导轨（6）上与第一根套管（5）的外露端固定连接；依此方法施工，直至套管（5）从接收井（4）中露出，套管（5）顶进过程中及时对套管（5）内的泥土进行清理；
第五步，地下管道导入施工：在接收井（4）内设置卷扬机（10），将地下管道放置于发射井（3）内的导向导轨（6）上，利用接收井（4）内的卷扬机（10）牵引将地下管道导入套管（5）内，前一根地下管道进入套管（5）后外露长度为200 ~500毫米时，与后一根地下管道固定连接，依此方法将地下管道全部导入套管（5）内直至地下管道从接收井（4）内的套管（5）中伸出，最后将发射井（3）、接收井（4）内的套管（5）与地下管道端头之间的缝隙采用沥青密封，完成地下管道施工。
2.如权利要求1所述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，其特征在于：所述第一步中待加固铁路轨道（16）的中间和两侧均安装加强轨道（2），加强轨道（2）与待加固铁路轨道（16）相互平行；加强枕木（1）与加强轨道（2）通过抱箍（17）进行固定，抱箍（17）联接完成后要求加强轨道（2）的上表面标高低于铁路轨道（16）的标高。
3.如权利要求1或2所述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，其特征在于：所述第二步中发射井（3）和接收井（4）底部高程比地下管道套管（5）下沿的深度高程低500~800毫米，采用工字钢（11）、支撑管（12）和筋板（13）对发射井（3）和接收井（4）的内壁进行支护，工字钢（11）的横截面与井壁垂直，支撑管（12）两端与井壁垂直固定，支撑管（12）和工字钢（11）之间采用筋板（13）进行加强固定。
4.如权利要求1或2所述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，其特征在于：所述第三步中导向导轨（6）为两根平行且位于同一平面的的道轨，所述发射井（3）远离铁路轨道（16）的内壁上固定有垫板（14），液压缸（7）的两端分别与垫板（14）和顶块（8）的一端相抵；所述顶块（8）的底部安装有可沿导向导轨（6）滚动的导向轮（15）；所述导向导轨（6）和顶进装置安装完毕后，导向导轨（6）为水平状态，顶块（8）、液压缸（7）和套管（5）的中心线重合。
5.如权利要求1或2所述的一种穿越铁路线的地下管道施工方法，其特征在于：所述第四步套管（5）的顶进过程中，应保证套管（5）的中心线始终与导向导轨（6）的中线重合，每顶进200毫米进行一次确认，每顶进2米对套管（5）内部的泥土进行一次清理。
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