CN106838465B - 地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，在开挖时利用管道保护装置吊起既有管道以对管道进行保护，包括以下步骤：S1、在基坑槽土方开挖时，先将土方开挖至管线底标高，人工挖除需要进行起吊位置的操作面；S3、管道保护装置安装：将两支撑固定架相对固定于基坑两侧的混凝土承重基础上，将主钢丝绳的两端分别与两支撑固定架连接；S5：将次钢丝绳的吊环套设于基坑内的管道上，并将次钢丝绳连接于主钢丝绳上以吊起所述管道。上述方法适用于热力、燃气、给水、排水等地下管线的悬吊保护。

Description

地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法

技术领域

本发明涉及一种基坑槽开挖时的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法。

背景技术

在进行地下综合管廊基坑槽土方开挖时，会遇到既有管道（例如直径50cm的热力管道），该管道位于管廊正上方，进行迁改需耽误较多时间，工期不允许，且费用较大，为保证管廊结构的正常施工必须采取合理的保护措施进行管线保护，采用在管廊两侧边坡上设置混凝土配重基础，预埋吊钩，通过钢丝绳对两根热力管道进行悬吊，以保护下部管道，管道悬吊保护好后定时进行管线的监测，若发生变形，则采用紧固螺栓进行加固，保证热力管道的位置不被移动，从而保证下部管廊结构的正常施工，该方法也适用于其它如：给水、排水、燃气、电力、电信、移动、联通等弱电管线。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种能有效地保障在基坑槽开挖或地下室施工过过程中遇到的各类重要但无法迁改的管道的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，在开挖时利用管道保护装置吊起既有管道以对管道进行保护，包括以下步骤：

所述管道保护装置包括两支撑固定架、连接于两支撑固定架上的可调节绷紧度的主钢丝绳、设于所述主钢丝绳上的悬吊装置以及设于所述混凝土承重基础相应于所述支撑固定架位置处的配重结构，所述悬吊装置包括沿所述主钢丝绳长度方向间隔设于所述主钢丝绳上的多个悬吊件，每一悬吊件均包括能够调节长度的次钢丝绳以及设于所述次钢丝绳下端的用于环套于管道上的吊环，所述保护施工方法包括以下步骤：

S1、在基坑槽土方开挖时，先将土方开挖至管线底标高，人工挖除需要进行起吊位置的操作面；

S3、管道保护装置安装：将两支撑固定架相对固定于基坑两侧的混凝土承重基础上，将主钢丝绳的两端分别与两支撑固定架连接；

S5：将次钢丝绳的吊环套设于基坑内的管道上，并将次钢丝绳连接于主钢丝绳上以吊起所述管道。

进一步的，在管道保护装置的每一支撑固定架上均设置有一第一花篮螺栓，所述主钢丝绳的两端分别与设于所述支撑固定架上的第一花篮螺栓连接，以通过两端的第一花篮螺栓调节所述主钢丝绳的绷紧度。

进一步的，所述配重结构预埋于所述所述混凝土承重基础内相应于所述支撑固定架的位置处，所述配重结构包括横向钢筋网片以及竖直设于所述横向钢筋网片上的钢筋拉钩，所述钢筋拉钩与对应的第一花篮螺栓的下端连接；

在S3步骤中，通过所述钢筋拉钩对所述支撑固定架进行斜拉，所述钢筋拉钩后通过预埋进混凝土承重基础内的横向钢筋网片对所述支撑固定架进行配重，以保证钢丝绳拉力满足要求同时防止拉力过大侧翻。

进一步的，所述每一悬吊件还包括连接于所述主钢丝绳与所述次钢丝绳之间的用于调节其长度的第二花篮螺栓；通过调节第二花篮螺栓来调节每一次钢丝绳的长度，从而调节次钢丝绳与管道的拉紧程度。

进一步的，所述吊环由所述次钢丝绳的下端绕制而成，在所述次钢丝绳搭接位置处设置有三道紧固绳卡，所述次钢丝绳位于中间的紧固绳卡与位于旁边的紧固绳卡之间的一段留有富余量以防止滑扣和检查紧固绳卡卡紧程度；

在S5步骤中，在吊起管道之前，对管道进行进行试拉，并利用第一花篮螺栓和第二花篮螺栓对主钢丝绳及次钢丝绳的花篮螺栓进行调节拉紧；吊起管道后进行下部土方开挖。

进一步的，在所述次钢丝绳绕制而成的吊环与管道的交接面设置有钢板垫块；

在S5步骤中，钢丝绳与管线交接部位利用钢板垫块增大受力面积，防止钢丝绳对管道造成破坏，垫板外侧套钢丝绳进行管道吊拉。

本地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法具有以下优点：

1、根据管道重量大小，计算出钢丝绳、花篮螺栓、支撑架、吊钩、配重大小，计算时预留安全系数能较好地保证管道的稳定性；2、采用该方法首先相对于管线迁改，节约成本；3、采用该装置进行管道加固保护，无需半开挖并在管道下部进行支撑，避免了下部操作的安全隐患；4、提前进行管道吊装，安装时间较短，对工期基本无影响；5、该装置适用于热力、燃气、给水、排水、通讯、电力等各类地下管线的保护，适用面广。

附图说明

图1 是本发明地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法中管道保护装置一实施例的结构示意图。

图2是图1中悬吊件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1及图2，本发明的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，用于在开挖时利用管道保护装置吊起既有管道以对管道进行保护，所述管道保护装置包括两支撑固定架、连接于两支撑固定架上的可调节绷紧度的主钢丝绳、设于所述主钢丝绳上的悬吊装置以及设于所述混凝土承重基础相应于所述支撑固定架位置处的配重结构，所述悬吊装置包括沿所述主钢丝绳长度方向间隔设于所述主钢丝绳上的多个悬吊件，每一悬吊件均包括能够调节长度的次钢丝绳以及设于所述次钢丝绳下端的用于环套于管道上的吊环，所述保护施工方法包括以下步骤。

所述施工方法包括以下步骤：

S1、在基坑槽土方开挖时，先将土方开挖至管线底标高，人工挖除需要进行起吊位置的操作面；即在基坑底部开挖一个供吊环套设于管道上的空间，以方便后续步骤中吊环套在管道上。

本实施例中，包括若干悬吊件，为了便于中间吊环能够更快的环套于管道上，可以使该吊环可以是由次钢丝绳的下端绕制而成，如此，该操作面的数量即与次钢丝绳的数量相匹配，即在管道下方相应于多根次钢丝绳的位置处的基坑上开挖多个操作坑，以便于后续步骤中的次钢丝绳穿过。在所述次钢丝绳搭接位置处设置有三道紧固绳卡，所述次钢丝绳位于中间的紧固绳卡与位于旁边的紧固绳卡之间的一段留有富余量以防止滑扣和检查紧固绳卡卡紧程度。

S3、管道保护装置安装：将两支撑固定架相对固定于基坑两侧的混凝土承重基础上，将主钢丝绳的两端分别与两支撑固定架连接；

在管道保护装置的每一支撑固定架上均设置有一第一花篮螺栓，所述主钢丝绳的两端分别与设于所述支撑固定架上的第一花篮螺栓连接，以通过两端的第一花篮螺栓调节所述主钢丝绳的绷紧度。所述配重结构预埋于所述所述混凝土承重基础内相应于所述支撑固定架的位置处，所述配重结构包括横向钢筋网片以及竖直设于所述横向钢筋网片上的钢筋拉钩，所述钢筋拉钩与对应的第一花篮螺栓的下端连接。

在该步骤中，通过所述钢筋拉钩对所述支撑固定架进行斜拉，所述钢筋拉钩后通过预埋进混凝土承重基础内的横向钢筋网片对所述支撑固定架进行配重，以保证钢丝绳拉力满足要求同时防止拉力过大侧翻。

S5：将次钢丝绳的吊环套设于基坑内的管道上，并将次钢丝绳连接于主钢丝绳上以吊起所述管道。

所述吊环采用上述绕制而成的结构，利用三道紧固绳卡进行紧固。

所述每一悬吊件还包括连接于所述主钢丝绳与所述次钢丝绳之间的用于调节其长度的第二花篮螺栓；通过调节第二花篮螺栓来调节每一次钢丝绳的长度，从而调节次钢丝绳与管道的拉紧程度。

在吊起管道之前，对管道进行进行试拉，并利用第一花篮螺栓和第二花篮螺栓对主钢丝绳及次钢丝绳的花篮螺栓进行调节拉紧；吊起管道后进行下部土方开挖。

本实施例中，在所述次钢丝绳绕制而成的吊环与管道的交接面设置有钢板垫块；钢丝绳与管线交接部位利用钢板垫块增大受力面积，防止钢丝绳对管道造成破坏，垫板外侧套钢丝绳进行管道吊拉。

下面具体对管道保护装置的结构进行详细表述，所述管道保护装置包括相对固定于基坑两侧的混凝土承重基础100上的两支撑固定架11、连接于两支撑固定架11上的可调节绷紧度的主钢丝绳12、设于所述主钢丝绳12上的悬吊装置13以及设于所述混凝土承重基础100相应于所述支撑固定架11位置处的配重结构14。

为了使所述主钢丝绳12的长度方向与基坑内的待悬吊管道101的长度方向一致或近似一致，两支撑固定架11应位于混凝土承重基础100上相应于待悬吊管道101的两端处。

所述支撑固定架11为三角架，与埋设于所述混凝土承重基础100相应于位置处的配重结构14连接。在每一支撑固定架11上均设置有一第一花篮螺栓111，所述主钢丝绳12的两端分别与设于所述支撑固定架11上的第一花篮螺栓111连接，以通过两端的第一花篮螺栓111调节所述主钢丝绳12的绷紧度。

所述配重结构14预埋于所述所述混凝土承重基础100内相应于所述支撑固定架11的位置处，所述配重结构14包括横向钢筋网片141以及竖直设于所述横向钢筋网片141上的钢筋拉钩142，所述钢筋拉钩142与对应的第一花篮螺栓111的下端连接，还与支撑固定架11的底端连接固定，用于固定支撑固定架11，防止支撑固定架11侧翻等。

所述悬吊装置13包括沿所述主钢丝绳12长度方向间隔设于所述主钢丝绳12上的多个悬吊件，每一悬吊件均包括次钢丝绳131、设于所述次钢丝绳131下端的用于环套于管道101上的吊环132以及连接于所述主钢丝绳12与所述次钢丝绳131之间的用于调节其长度的第二花篮螺栓133。

本实施例中，所述吊环132由所述次钢丝绳131的下端绕制而成。在所述次钢丝绳131搭接位置处设置有三道紧固绳卡134，所述次钢丝绳131位于中间的紧固绳卡134与位于旁边的紧固绳卡134之间的一段留有富余量。这样设置，可以根据管道101的直径来调节吊环132的松紧度，还可以通过富余量来检测次钢丝绳131绕制的吊环132是否搭接牢固，防止因搭接不牢固而导致的管道101掉落等问题。在一些实施例中，可以仅在中间紧固绳卡134与位于边上的一个紧固绳卡134之间的一段留有富余量即可。

为了增加吊环132与管道101的接触面，在所述次钢丝绳131与管道101的交接面设置有钢板垫块135。这样，可以对管道101进行保护，防止次管道101被钢丝绳制作的吊环132损伤。

本发明的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，能有效地保障在基坑槽开挖或地下室施工过过程中遇到的各类重要但无法迁改的管线，如：热力管道、燃气管道、给水、排水管道、高压电、通讯线缆等埋地管线。

具体操作过程如下：

在基坑槽土方开挖时，先将土方开挖至管线底标高，人工挖除需要起吊固定位置土石方；利用钢板垫块135增大受力面积，垫板外套钢丝绳进行管道101吊拉；钢丝绳用紧固卡三道紧固，第三道留出富余量以防止滑扣和检查紧固绳卡134卡紧程度；利用第一花篮螺栓111连接主钢丝绳12；主钢丝绳12通过支撑固定架11及钢筋拉钩进行斜拉；钢筋拉钩后附配重，保证钢丝绳拉力满足要求同时防止拉力过大侧翻；管道悬吊保护装置吊装好后进行试拉，并用主钢丝绳12及次钢丝绳131的花篮螺栓进行调节拉紧，拉紧后进行下部土方开挖；定期检查管道101标高及紧固绳卡134富余量多少，视情况进行调节，保证管线安全。采用该装置进行管线吊装加固的方法适用于绝大多数地下管线，本悬吊保护装置根据管线重量来确定次钢丝绳131、主钢丝绳12直径大小、花篮螺栓型号规格、支撑三脚架选用槽钢规格、钢筋拉钩大小、配重基础配筋及配重的多少，适用于各类管线的吊装保护，安全、稳定，相比于进行管线的改迁，成本低，且对工期有利。

本悬吊保护装置以及方法，将管道重量通过主、次钢丝绳131向上传递，与混凝土配重基础在三角支撑架位置形成作用力与反作用力，最终通过钢筋拉钩与配置将力进行传递；通过钢板垫块135将钢丝绳与管道隔开，增大受力面积，防止钢丝绳将管道割伤；钢丝绳紧固位置采用三道紧固绳卡134固定，防止钢丝滑丝；第三个紧固绳卡134之间预留富余量，以进行紧固绳卡134紧固程度检查，防止钢丝绳滑移，在支撑固定架顶部用圆钢管与支撑固定架焊接，钢丝绳升放在圆钢管上部，可避免防止因重量过重，将钢丝绳割伤；在圆钢管左右两侧焊接固定条，防止钢丝绳滑移偏出脱落。若有多根管道需要吊装，可增加三角支撑架数量，一一对应进行斜拉，可更好的保证三角支撑架的稳定性

本地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法具有以下优点：

1、根据管道重量大小，计算出钢丝绳、花篮螺栓、支撑架、钢筋拉钩、配重大小，计算时预留安全系数能较好地保证管道的稳定性；

2、采用该发明首先相对于管线迁改，节约成本；

3、采用该装置进行管道加固保护，无需半开挖并在管道下部进行支撑，避免了下部操作的安全隐患；

4、提前进行管道吊装，安装时间较短，对工期基本无影响；

5、该装置适用于热力、燃气、给水、排水、通讯、电力等各类地下管线的保护，适用面广。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，在开挖时利用管道保护装置吊起既有管道以对管道进行保护，包括以下步骤：

所述管道保护装置包括两支撑固定架、连接于两支撑固定架上的可调节绷紧度的主钢丝绳、设于所述主钢丝绳上的悬吊装置以及设于混凝土承重基础相应于所述支撑固定架位置处的配重结构，所述悬吊装置包括沿所述主钢丝绳长度方向间隔设于所述主钢丝绳上的多个悬吊件，每一悬吊件均包括能够调节长度的次钢丝绳以及设于所述次钢丝绳下端的用于环套于管道上的吊环，所述保护施工方法包括以下步骤：

S1、在基坑槽土方开挖时，先将基坑槽土方开挖至管线底标高，人工挖除需要进行起吊位置的操作面；

S2、管道保护装置安装：将两支撑固定架相对固定于基坑两侧的混凝土承重基础上，将主钢丝绳的两端分别与两支撑固定架连接；

S3：将次钢丝绳的吊环套设于基坑内的管道上，并将次钢丝绳连接于主钢丝绳上以吊起所述管道。

2.如权利要求1所述的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，其特征在于：在管道保护装置的每一支撑固定架上均设置有一第一花篮螺栓，所述主钢丝绳的两端分别与设于所述支撑固定架上的第一花篮螺栓连接，以通过两端的第一花篮螺栓调节所述主钢丝绳的绷紧度。

3.如权利要求2所述的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，其特征在于：所述配重结构预埋于所述混凝土承重基础内相应于所述支撑固定架的位置处，所述配重结构包括横向钢筋网片以及竖直设于所述横向钢筋网片上的钢筋拉钩，所述钢筋拉钩与对应的第一花篮螺栓的下端连接；

在S2步骤中，通过所述钢筋拉钩对所述支撑固定架进行斜拉，所述钢筋拉钩后通过预埋进混凝土承重基础内的横向钢筋网片对所述支撑固定架进行配重，以保证主钢丝绳拉力满足要求同时防止拉力过大侧翻。

4.如权利要求1所述的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，其特征在于：所述每一悬吊件还包括连接于所述主钢丝绳与所述次钢丝绳之间的用于调节其长度的第二花篮螺栓；通过调节第二花篮螺栓来调节每一次钢丝绳的长度，从而调节次钢丝绳与管道的拉紧程度。

5.如权利要求1所述的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，其特征在于：所述吊环由所述次钢丝绳的下端绕制而成，在所述次钢丝绳搭接位置处设置有三道紧固绳卡，所述次钢丝绳位于中间的紧固绳卡与位于旁边的紧固绳卡之间的一段留有富余量以防止滑扣和检查紧固绳卡卡紧程度；

在S3步骤中，在吊起管道之前，对管道进行试拉，并利用第一花篮螺栓和第二花篮螺栓对主钢丝绳及次钢丝绳的花篮螺栓进行调节拉紧；吊起管道后进行下部基坑槽土方开挖。

6.如权利要求1所述的地下综合管廊既有管道开挖保护施工方法，其特征在于：

在所述次钢丝绳绕制而成的吊环与管道的交接面设置有钢板垫块；

在S3步骤中，次钢丝绳与管线交接部位利用钢板垫块增大受力面积，防止次钢丝绳对管道造成破坏，钢板垫块外侧套次钢丝绳进行管道吊拉。