CN108457663B - 一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾。移动式支护护盾包括多个依次设置的护盾单元，护盾单元包括设置在管囊坑道两侧壁的护盾壁以及设于护盾壁外立面的护板，相邻两个护盾单元能够在管囊坑道的掘进方向上相互相对移动，且相邻两个护盾单元的护板在护盾单元移动过程中始终相互交错搭接。本发明能够在无需浇筑护壁桩的条件下形成管囊坑道的支护。

Description

一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾

技术领域

本发明涉及建造工程领域，特别是涉及一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾。

背景技术

管囊是指在地下用于集中敷设电力、通信、广电、给排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。

目前，在管囊的建造施工中，基本采用在管囊坑道两侧浇筑护壁桩进行临时支护，在护壁桩的保护下，开挖中间的土体，形成结构物预制拼装或现浇的作业空间，进行城市管囊结构物的浇注施工。按照间距3米，平均深度12米计算，每公里需要7200米护壁桩，按照每米1600元每米计算，每公里城市管囊结构物需要投入临时支护工程费用达到1200万。

高昂的临时支护工程费用，拉高了管囊建造工程的建设投资，并且采用全面开挖的施工组织方式，会切断城市道路交通，因此在施工期间必须进行交通疏解与分流，严重干扰了居民的出行和正常生活，造成城市道路交通混乱。而且在管囊建造完工后，残留在地下的护壁桩为以后的城市地下空间再次开发利用留下后患。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾，能够在无需浇筑护壁桩的条件下形成管囊坑道的支护。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾，所述移动式支护护盾包括多个依次设置的护盾单元，所述护盾单元包括设置在管囊坑道两侧壁的护盾壁以及设于护盾壁外立面的护板，所述相邻两个护盾单元能够在管囊坑道的掘进方向上相互相对移动，且所述相邻两个护盾单元的护板在护盾单元移动过程中始终相互交错搭接。

作为优选地，所述护盾壁包括骨架和固定在骨架内侧和外侧的蒙皮。

作为优选地，所述移动式支护护盾还包括限位装置，所述限位装置设置在相邻两个护盾单元的护盾壁之间，且限位装置分别与相邻两个护盾单元的护盾壁相固定，用于限制相邻两个护盾单元的护盾壁在垂直于掘进方向的方向上产生相对移动。

作为优选地，所述限位装置包括第一连接板、第一限位板、第一铰接板、第二连接板、第二限位板和第二铰接板，所述第一连接板固定在所述第一限位板的一端面，所述第一限位板的另一端面与所述第一铰接板铰接，所述第二连接板固定在所述第二限位板的一端面，所述第二限位板的另一端面与所述第二铰接板铰接，所述第一铰接板与所述第二铰接板相互铰接，所述第一连接板和第二连接板分别与对应的护盾壁固定连接。

作为优选地，所述相邻两个护盾壁的骨架的相对端面包括两根纵向矩管以及连接在两根纵向矩管之间的多根横向矩管，所述第一连接板远离所述第一限位板的一面垂直连接有第一辅助连接板，所述第二连接板远离所述第二限位板的一面垂直连接有第二辅助连接板，所述第一辅助连接板和第二辅助连接板置于两根纵向矩管之间并搭接横向矩管，所述第一连接板、第一辅助连接板、第二连接板、第二辅助连接板均与横向矩管和纵向矩管焊接，所述第一连接板与所述第一限位板通过螺栓固定连接，所述第二连接板与所述第二限位板通过螺栓固定连接。

作为优选地，所述第一辅助连接板和第二辅助连接板均为两块，所述两块第一辅助连接板相互平行，所述两块第二辅助连接板相互平行。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明具有多个依次设置的护盾单元，相邻两个护盾单元包括护盾壁设于护盾壁外立面的护板，相邻两个护盾单元的护板在护盾单元移动过程中始终相互交错搭接，护板能够防止坑道侧壁的泥土掉落至护盾壁内，通过这种方式，从而能够在无需浇筑护壁桩的条件下形成管囊坑道的支护，具有建造投资低、工期短、城市道路交通影响小等优点。

附图说明

图1是本发明实施例的用于城市管囊建造的移动式支护护盾的俯视结构示意图；

图2是图1所示的移动式支护护盾的主视结构示意图；

图3是图2所示的移动式支护护盾的两个护盾单元相对远离后的主视结构示意图；

图4是本发明实施例的用于城市管囊建造的移动式支护护盾的限位装置的结构示意图。

图中标号：1、护盾单元；2、限位装置；11、护盾壁；12、护板；111、骨架；101、纵向矩管；102、横向矩管；21、第一连接板；22、第一限位板；23、第一铰接板；24、第二连接板；25、第二限位板；26、第二铰接板；211、第一辅助连接板；241、第二辅助连接板。

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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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。

参阅图1至图3，本发明实施例的用于城市管囊建造的移动式支护护盾包括多个依次设置的护盾单元1，护盾单元1包括设置在管囊坑道两侧壁的护盾壁11以及设于护盾壁11外立面的护板12，护盾壁11的外立面为面向管囊坑道侧壁的表面，相邻两个护盾单元1在管囊坑道的掘进方向上相互相对移动，且相邻两个护盾单元1的护板12在护盾单元1移动过程中始终相互交错搭接。在本实施例中，护盾单元1的移动方向如图1中的箭头方向。

本实施例的移动式支护护盾在管囊建造施工时，多个依次设置的护盾单元1放置在管囊坑道中，由于在放置护盾单元1的初始阶段，管囊坑道没有支护防护，因此可以先开挖一节土体，将一个护盾单元1放入后形成支护后，再向前开挖一节土体，然后将下一个护盾单元1。如此，按照该流程，最终放入多个护盾单元1进行支护，护盾单元1的数量例如为三个。

多个护盾单元1形成支护后，在第三个护盾单元1所形成支护空间内完成管囊结构物的现浇或拼装作业。管囊结构物作业完工后，将第一个护盾单元1前面的预定长度的断面土体挖空后，第一个护盾单元1向前移动，移动的距离需要保证第一个护盾单元1的护板12与第二个护盾单元1的护板12始终相互交错搭接。接着第二个护盾单元1也向前移动，最后第三个护盾单元1在第二个护盾单元1移动后也向前移动。经过多次移动后，使得已经完工的管囊结构物裸露，再对已经完工的管囊结构物进行防水层施工及回填等作业，以便恢复城市道路。

由于护盾单元1所形成的支护空间内需要进行施工作业，护板12可以防止坑道侧壁的泥土掉落至支护空间内影响施工。由于护盾单元1的质量大，通常为几十吨甚至上百吨，为了降低护盾单元1的质量，在本实施例中，护盾壁11包括骨架111和固定在骨架内侧和外侧的蒙皮(图未示)。

在实际施工中，坑道的侧壁并非绝对的水平面，相邻护盾单元1在移动过程中，可能会受到坑道侧壁的挤压而产生垂直于移动方向(即掘进方向)的偏移，从而造成护板12变形或断裂的情形发生，因此，在本实施例中，移动式支护护盾还包括限位装置2，限位装置2设置在相邻两个护盾单元1的护盾壁11之间，且限位装置2分别与相邻两个护盾单元1的护盾壁11相固定，用于限制相邻两个护盾单元1的护盾壁11在垂直于掘进方向的方向上产生相对移动。

为了防止限位装置2阻碍护盾单元在掘进方向上的移动，在本实施例中，如图1至图4所示，限位装置2包括第一连接板21、第一限位板22、第一铰接板23、第二连接板24、第二限位板25和第二铰接板26，第一连接板21固定在第一限位板22的一端面，第一限位板22的另一端面与第一铰接板23铰接，第二连接板24固定在第二限位板25的一端面，第二限位板25的另一端面与第二铰接板26铰接，第一铰接板23与第二铰接板26相互铰接，第一连接板21和第二连接板24分别与对应的护盾壁11固定连接。这样，通过第一限位板22和第二限位板25，限位装置2可以防止护盾壁11产生垂直于移动方向的偏移，又不会阻碍护盾单元1沿掘进方向的移动，如图2和图3所示，相邻两个护盾单元1的护盾壁11可以相互接近，又可以相互远离。

为了增加限位装置2与护盾壁11的连接强度，相邻两个护盾壁11的骨架111的相对端面包括两根纵向矩管101以及连接在两根纵向矩管101之间的多根横向矩管102，第一连接板21远离第一限位板22的一面垂直连接有第一辅助连接板211，第二连接板24远离第二限位板25的一面垂直连接有第二辅助连接板241，第一辅助连接板211和第二辅助连接板241置于两根纵向矩管101之间并搭接横向矩管102，第一连接板21、第一辅助连接板211、第二连接板24、第二辅助连接板241均与横向矩管102和纵向矩管101焊接，第一连接板21与第一限位板22通过螺栓固定连接，第二连接板24与所述第二限位板25通过螺栓固定连接。

如果在纵向矩管101或横向矩管102上打孔，则会降低其刚度，考虑到护盾单元1在移动时受到的推力或拉力很大，这样就会可能导致护盾壁11产生较大的变形。第一连接板21、第一辅助连接板211、第二连接板24、第二辅助连接板241与纵向矩管101和横向矩管102焊接可以避免该情形发生，而且第一限位板22和第二限位板25与第一连接板21和第二连接板24通过螺栓固定连接，可以方便限位装置2的安装和拆卸。

第一辅助连接板211和第二辅助连接板241的数量可以根据实际需要设置，例如，第一辅助连接板211和第二辅助连接板241均为两块，两块第一辅助连接板211相互平行，两块第二辅助连接板241相互平行。

通过上述方式，本实施例的移动式支护护盾能够在无需浇筑护壁桩的条件下形成管囊坑道的支护，并且可以将支护、土体开挖、弃土运输、预制吊装(结构现浇)、防水层施工、回填等作业工序有机结合为一体，具有建造投资低、工期短、城市道路交通影响小等优点。

以上所述仅为本发明的实施例，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 (2)

1.一种用于城市管囊建造的移动式支护护盾，其特征在于，所述移动式支护护盾包括多个依次设置的护盾单元，所述护盾单元包括设置在管囊坑道两侧壁的护盾壁以及设于护盾壁外立面的护板，所述护盾壁包括骨架和固定在骨架内侧和外侧的蒙皮；相邻两个所述护盾单元能够在管囊坑道的掘进方向上相对移动，且相邻两个所述护盾单元的护板在护盾单元移动过程中始终相互交错搭接；从第一个设置的护盾单元开始，多个所述护盾单元依次向管囊坑道的掘进方移动；

所述移动式支护护盾还包括限位装置，所述限位装置设置在相邻两个护盾单元的护盾壁之间，且限位装置分别与相邻两个护盾单元的护盾壁相固定，用于限制相邻两个护盾单元的护盾壁在垂直于掘进方向的方向上产生相对移动；所述限位装置包括第一连接板、第一限位板、第一铰接板、第二连接板、第二限位板和第二铰接板，所述第一连接板固定在所述第一限位板的一端面，所述第一限位板的另一端面与所述第一铰接板铰接，所述第二连接板固定在所述第二限位板的一端面，所述第二限位板的另一端面与所述第二铰接板铰接，所述第一铰接板与所述第二铰接板相互铰接，所述第一连接板和第二连接板分别与对应的护盾壁固定连接；

相邻两个所述护盾壁的骨架的相对端面包括两根纵向矩管以及连接在两根纵向矩管之间的多根横向矩管，所述第一连接板远离所述第一限位板的一面垂直连接有第一辅助连接板，所述第二连接板远离所述第二限位板的一面垂直连接有第二辅助连接板，所述第一辅助连接板和第二辅助连接板置于两根纵向矩管之间并搭接横向矩管，所述第一连接板、第一辅助连接板、第二连接板、第二辅助连接板均与横向矩管和纵向矩管焊接，所述第一连接板与所述第一限位板通过螺栓固定连接，所述第二连接板与所述第二限位板通过螺栓固定连接。

2.根据权利要求1所述的移动式支护护盾，其特征在于，所述第一辅助连接板和第二辅助连接板均为两块，所述两块第一辅助连接板相互平行，所述两块第二辅助连接板相互平行。