CN108708397B

CN108708397B - 地下管廊标准节的铺架方法

Info

Publication number: CN108708397B
Application number: CN201810897801.0A
Authority: CN
Inventors: 孙中梁; 王圣涛; 陈平; 黄景新; 宋宝吉; 彭永
Original assignee: China Tiesiju Civil Engineering Group Co Ltd CTCE Group; Fourth Engineering Co Ltd of CTCE Group
Current assignee: China Tiesiju Civil Engineering Group Co Ltd CTCE Group; Fourth Engineering Co Ltd of CTCE Group
Priority date: 2018-08-08
Filing date: 2018-08-08
Publication date: 2020-09-25
Anticipated expiration: 2038-08-08
Also published as: CN108708397A

Abstract

本发明公开了一种地下管廊标准节的铺架方法，首先确定好施工点，对架管机周围及走行前方的土体进行放坡开挖，开挖一段锚喷一段，放坡开挖完成后，对基坑底部进行混凝土垫层，架管机通过架设通道走行到铺架位置，管节通过运输车运输至架管机下方，天车吊的吊具下移，卡住管节，缓慢提升，同时，运输车驶出架管机，天车吊纵移，吊具下降，再由辅助油缸进行辅助定位，完成管节的对齐铺架，采用如上方法能够快速、安全的建设地下管廊，从而加快施工进度和节约成本投入。

Description

地下管廊标准节的铺架方法

技术领域

本发明属于建筑领域，特别涉及一种地下管廊标准节的铺架方法。

背景技术

随着经济的快速发展，“拉链式”的城市马路修挖成为城市建设的拦路虎，然后随着城市地下综合管廊的建设，更多新思路、新工艺的应用，让城市市政建设避免了大规模封路、开挖。然而城市地下综合管廊的建设目前绝大多数工况下采用的是放坡开挖和支架现浇的施工方式，如何快速、经济的加快管廊建设，是亟待解决的问题。并且目前，基于放坡开挖的架管机架设管节的施工方法在国内尚无成熟的施工工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地下管廊标准节的铺架方法，铺设结构布置简单、稳定，便于操作，加快施工进度。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种地下管廊标准节的铺架方法，包括架管机，架管机的长度方向上的两端设置有前、后支腿，前、后支腿下端皆设有滚轮与液压支腿，前、后支腿的顶端设置有横梁，横梁上滑动连接有天车吊；铺架方法包括如下步骤：a.确定施工范围准备开挖基坑，对土体进行分层、分步、对称的放坡开挖；b.放坡开挖一段后，对基坑的边坡进行锚喷支护，增强边坡稳定性；待上层锚喷支护强度达到设计要求后进行下一层土方开挖；c.放坡开挖和锚喷支护全部完成后，对基坑的底部进行施工形成混凝土垫层；d.架管机启动，使架管机的长度方向与基坑的长度方向一致，前支腿在基坑的混凝土垫层上，后支腿处于预先架设好的管节的顶部或经平整和管节顶标高一致的地面，随后液压支腿开始伸长进行支撑；e.管节通过运输车运输至施工工作面，随后对准架管机驶入其下方；f.天车吊吊起管节，运输车相对架管机驶出；天车吊的吊架吊起管节相对天车吊本体旋转90°；g.天车吊相对横梁向前方滑移使吊起的管节的后端面与预先架设好的管节的前端面对齐；天车吊的吊架带动管节下降，采用辅助油缸辅助管节进行对齐定位；h.架管机向前行驶至下一工位，同时对铺架好的管节进行预应力张拉；i.对铺架好的管节的周侧进行回填土方。

所述步骤a包括如下步骤：

a1. 开挖基坑深度不超过7m，每次放坡开挖长度不大于5m，所述放坡开挖为一级坡，坡比1:1；

a2. 开挖根据土钉位置分步开挖，深度位于土钉下0.5米。

所述步骤b包括如下步骤：

b1.在清理的边坡坡面上钻孔，施作φ20砂浆锚杆，锚杆长度2.5m，方向垂直于坡面均匀间隔布置，间距1.2 m×1.2 m；

b2.在锚杆上挂设φ8钢筋网，网格间距25cm×25cm；

b3.在挂设好的钢筋网网面上湿喷8 cm厚C25混凝土。

所述步骤c包括如下步骤：

c1.基坑的底部采用人工清理，辅以机械进行整平；

c2.浇筑20cm厚C20素混凝土。

所述步骤d包括如下步骤：

d1.架设首节管节时，在基坑的混凝土垫层预先架设一段通道便于架管机驶入，将通道平整至管节顶部标高；

d2.架管机前行至管节架设位置，后支腿处于预先架设好的管节的顶部或经平整和管节顶标高一致的通道上表面，横梁向前伸出；

d3.架管机前行5m，前支腿借助辅助液压支腿伸缩至混凝土垫层上；

d4.整体前行2.5 m，液压支腿开始伸长进行支撑。

所述步骤f包括如下步骤：

f1.天车吊的吊架下移，通过连接结构卡住管节；

f2.天车吊的吊架缓慢起吊，起吊速度70~80cm/min，管节垂直提升2m，运输车驶出架管机，控制吊架带动管节旋转90°；

f3.管节跟随天车吊前移。

所述步骤g包括如下步骤：

g1.天车吊行走速度40cm/min，直至吊起的管节的后端面与预先架设好的管节的前端面的距离为40 cm处停止；

g2.天车吊的吊架带动管节下降，下降速度30cm/min；直至管节的底部距离混凝土垫层40 cm处停止；

g3.辅助油缸与前支腿垂直布置且指向管节，辅助油缸的机械臂抵触管节并进行推移，同步控制管节继续下降，使吊起的管节与预先架设好的管节对齐。

所述步骤h包括如下步骤：

h1.辅助油缸回缩，天车吊退回至初始状态，液压支腿回缩，架管机匀速行走至下一架设位置，行走速度70cm/min；

h2. 管节每四节进行预应力张拉；预应力筋采用1*7-15.2-1860-GB，张拉设备采用穿心式千斤顶，M15-1型锚具，锚具连接器Q345钢，垫板为Q235B钢，进行对称张拉；

h3.相邻两管节的交接处涂刷环氧树脂结构胶粘结，拼缝间设遇水膨胀橡胶止水条。

所述步骤i包括如下步骤：

i1. 采用开挖土方回填，对管节的周侧分层、分段、对称回填夯实，分段回填接茬处应留出台阶，其宽度大于1m，高度小于0.5m，压实度及回填标高满足设计要求；

i2. 管节顶板以上0.5m厚度内的回填土采用小型打夯机分层夯实，0.5m以上回填采用压路机分层碾压；

i3.先轻后重，反复碾压，碾压时的搭接宽度不小于20cm。

上述技术方案中，首先确定好施工点，对架管机周围及走行前方的土体进行放坡开挖，开挖一段锚喷一段，放坡开挖完成后，对基坑底部进行混凝土垫层，架管机通过架设通道走行到铺架位置，管节通过运输车运输至架管机下方，天车吊的吊具下移，卡住管节，缓慢提升，同时，运输车驶出架管机，天车吊纵移，吊具下降，再由辅助油缸进行辅助定位，完成管节的对齐铺架，采用如上方法能够快速、安全的建设地下管廊，从而加快施工进度和节约成本投入。

附图说明

图1为运输车驶入布置好的架管机下方状态示意图；

图2为天车吊吊起管节状态示意图；

图3为天车吊翻转管节90°并前行状态示意图；

图4为管节铺架状态示意图；

图5为基坑与架管机剖面图。

具体实施方式

结合图1~5对本发明做出进一步的说明：

一种地下管廊标准节的铺架方法，包括架管机10，架管机10的长度方向上的两端设置有前、后支腿11、12，前、后支腿11、12下端皆设有滚轮13与液压支腿14，前、后支腿11、12的顶端设置有横梁15，横梁15上滑动连接有天车吊16；铺架方法包括如下步骤：

a.确定施工范围准备开挖基坑20，对土体进行分层、分步、对称的放坡开挖；

b.放坡开挖一段后，对基坑20的边坡进行锚喷支护，增强边坡稳定性；待上层锚喷支护强度达到设计要求后进行下一层土方开挖；

c.放坡开挖和锚喷支护全部完成后，对基坑20的底部进行施工形成混凝土垫层；

d.架管机10启动，使架管机10的长度方向与基坑20的长度方向一致，前支腿11在基坑20的混凝土垫层上，后支腿12处于预先架设好的管节30的顶部或经平整和管节30顶标高一致的地面，随后液压支腿14开始伸长进行支撑；

e.管节30通过运输车40运输至施工工作面，随后对准架管机10驶入其下方；

f.天车吊16吊起管节30，运输车40相对架管机10驶出；天车吊16的吊架吊起管节30相对天车吊本体旋转90°；

g.天车吊16相对横梁15向前方滑移使吊起的管节30的后端面与预先架设好的管节30的前端面对齐；天车吊16的吊架带动管节30下降，采用辅助油缸17辅助管节30进行对齐定位；

h.架管机10向前行驶至下一工位，同时对铺架好的管节30进行预应力张拉；

i.对铺架好的管节30的周侧进行回填土方。

首先确定好施工点，对架管机10周围及走行前方的土体进行放坡开挖，开挖一段锚喷一段，放坡开挖完成后，对基坑20底部进行混凝土垫层，架管机10通过架设通道走行到铺架位置，管节30通过运输车40运输至架管机10下方，天车吊16的吊具下移，卡住管节30，缓慢提升，同时，运输车40驶出架管机10，天车吊16纵移，吊具下降，再由辅助油缸17进行辅助定位，完成管节30的对齐铺架，采用如上方法能够快速、安全的建设地下管廊，从而加快施工进度和节约成本投入。

所述步骤a包括如下步骤：

a1. 开挖基坑20深度不超过7m，每次放坡开挖长度不大于5m，所述放坡开挖为一级坡，坡比1:1；

a2. 开挖根据土钉位置分步开挖，深度位于土钉下0.5米。

所述步骤b包括如下步骤：

b2.在锚杆上挂设φ8钢筋网，网格间距25cm×25cm；

b3.在挂设好的钢筋网网面上湿喷8 cm厚C25混凝土。

为了进一步的确保边坡的稳定性，在施工过程中不会滑坡坍塌。

所述步骤c包括如下步骤：

c1.基坑20的底部采用人工清理，辅以机械进行整平；

c2.浇筑20cm厚C20素混凝土。

所述步骤d包括如下步骤：

d1.架设首节管节30时，在基坑20的混凝土垫层预先架设一段通道便于架管机10驶入，将通道平整至管节30顶部标高；

d2.架管机10前行至管节30架设位置，后支腿12处于预先架设好的管节30的顶部或经平整和管节30顶标高一致的通道上表面，横梁15向前伸出；

d3.架管机10前行5m，前支腿11借助辅助液压支腿伸缩至混凝土垫层上；

d4.整体前行2.5 m，液压支腿14开始伸长进行支撑。

确保架管机10进行调整好位置，使其后支腿12处于与管节30的等高位置，使其前支腿11处于混凝土垫层上，这样更便于架管机10进行移动向前切换工位，然后进行吊起管节30进行铺架。

所述步骤f包括如下步骤：

f1.天车吊16的吊架下移，通过连接结构卡住管节30；

f2.天车吊16的吊架缓慢起吊，起吊速度70~80cm/min，管节30垂直提升2m，运输车40驶出架管机10，控制吊架带动管节30旋转90°；

f3.管节30跟随天车吊16前移。

所述步骤g包括如下步骤：

g1.天车吊16行走速度40cm/min，直至吊起的管节30的后端面与预先架设好的管节30的前端面的距离为40 cm处停止；

g2.天车吊16的吊架带动管节30下降，下降速度30cm/min；直至管节30的底部距离混凝土垫层40 cm处停止；

g3.辅助油缸17与前支腿11垂直布置且指向管节30，辅助油缸17的机械臂抵触管节30并进行推移，同步控制管节30继续下降，使吊起的管节30与预先架设好的管节30对齐。

所述步骤h包括如下步骤：

h1.辅助油缸17回缩，天车吊16退回至初始状态，液压支腿14回缩，架管机10匀速行走至下一架设位置，行走速度70cm/min；

h2. 管节30每四节进行预应力张拉；预应力筋采用1*7-15.2-1860-GB，张拉设备采用穿心式千斤顶，M15-1型锚具，锚具连接器Q345钢，垫板为Q235B钢，进行对称张拉；

h3.相邻两管节30的交接处涂刷环氧树脂结构胶粘结，拼缝间设遇水膨胀橡胶止水条。

对管节30进行预应力张拉，其好处是可以提高构造本身刚性，减少振动和弹性变形这样做可以明显改善管节30的弹性强度，使原本的抗性更强。

所述步骤i包括如下步骤：

i1. 采用开挖土方回填，对管节30的周侧分层、分段、对称回填夯实，分段回填接茬处应留出台阶，其宽度大于1m，高度小于0.5m，压实度及回填标高满足设计要求；

i2. 管节30顶板以上0.5m厚度内的回填土采用小型打夯机分层夯实，0.5m以上回填采用压路机分层碾压；

i3.先轻后重，反复碾压，碾压时的搭接宽度不小于20cm。

Claims

1.一种地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：包括架管机（10），架管机（10）的长度方向上的两端设置有前、后支腿（11、12），前、后支腿（11、12）下端皆设有滚轮（13）与液压支腿（14），前、后支腿（11、12）的顶端设置有横梁（15），横梁（15）上滑动连接有天车吊（16）；铺架方法包括如下步骤：

a.确定施工范围准备开挖基坑（20），对土体进行分层、分步、对称的放坡开挖；

b.放坡开挖一段后，对基坑（20）的边坡进行锚喷支护，增强边坡稳定性；待上层锚喷支护强度达到设计要求后进行下一层土方开挖；

c.放坡开挖和锚喷支护全部完成后，对基坑（20）的底部进行施工形成混凝土垫层；

d.架管机（10）启动，使架管机（10）的长度方向与基坑（20）的长度方向一致，前支腿（11）在基坑（20）的混凝土垫层上，后支腿（12）处于预先架设好的管节（30）的顶部或经平整和管节（30）顶标高一致的地面，随后液压支腿（14）开始伸长进行支撑；

e.管节（30）通过运输车（40）运输至施工工作面，随后对准架管机（10）驶入其下方；

f.天车吊（16）吊起管节（30），运输车（40）相对架管机（10）驶出；天车吊（16）的吊架吊起管节（30）相对天车吊本体旋转90°；

g.天车吊（16）相对横梁（15）向前方滑移使吊起的管节（30）的后端面与预先架设好的管节（30）的前端面对齐；天车吊（16）的吊架带动管节（30）下降，采用辅助油缸（17）辅助管节（30）进行对齐定位；

h.架管机（10）向前行驶至下一工位，同时对铺架好的管节（30）进行预应力张拉；

i.对铺架好的管节（30）的周侧进行回填土方。

2.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤a包括如下步骤：

a1. 开挖基坑（20）深度不超过7m，每次放坡开挖长度不大于5m，所述放坡开挖为一级坡，坡比1:1；

a2. 开挖根据土钉位置分步开挖，深度位于土钉下0.5米。

3.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤b包括如下步骤：

b2.在锚杆上挂设φ8钢筋网，网格间距25cm×25cm；

b3.在挂设好的钢筋网网面上湿喷8 cm厚C25混凝土。

4.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤c包括如下步骤：

c1.基坑（20）的底部采用人工清理，辅以机械进行整平；

c2.浇筑20cm厚C20素混凝土。

5.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤d包括如下步骤：

d1.架设首节管节（30）时，在基坑（20）的混凝土垫层预先架设一段通道便于架管机（10）驶入，将通道平整至管节（30）顶部标高；

d2.架管机（10）前行至管节（30）架设位置，后支腿（12）处于预先架设好的管节（30）的顶部或经平整和管节（30）顶标高一致的通道上表面，横梁（15）向前伸出；

d3.架管机（10）前行5m，前支腿（11）借助辅助液压支腿伸缩至混凝土垫层上；

d4.整体前行2.5 m，液压支腿（14）开始伸长进行支撑。

6.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤f包括如下步骤：

f1.天车吊（16）的吊架下移，通过连接结构卡住管节（30）；

f2.天车吊（16）的吊架缓慢起吊，起吊速度70~80cm/min，管节（30）垂直提升2m，运输车（40）驶出架管机（10），控制吊架带动管节（30）旋转90°；

f3.管节（30）跟随天车吊（16）前移。

7.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤g包括如下步骤：

g1.天车吊（16）行走速度40cm/min，直至吊起的管节（30）的后端面与预先架设好的管节（30）的前端面的距离为40 cm处停止；

g2.天车吊（16）的吊架带动管节（30）下降，下降速度30cm/min；直至管节（30）的底部距离混凝土垫层40 cm处停止；

g3.辅助油缸（17）与前支腿（11）垂直布置且指向管节（30），辅助油缸（17）的机械臂抵触管节（30）并进行推移，同步控制管节（30）继续下降，使吊起的管节（30）与预先架设好的管节（30）对齐。

8.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤h包括如下步骤：

h1.辅助油缸（17）回缩，天车吊（16）退回至初始状态，液压支腿（14）回缩，架管机（10）匀速行走至下一架设位置，行走速度70cm/min；

h2. 管节（30）每四节进行预应力张拉；预应力筋采用1*7-15.2-1860-GB，张拉设备采用穿心式千斤顶，M15-1型锚具，锚具连接器Q345钢，垫板为Q235B钢，进行对称张拉；

h3.相邻两管节（30）的交接处涂刷环氧树脂结构胶粘结，拼缝间设遇水膨胀橡胶止水条。

9.根据权利要求1所述的地下管廊标准节的铺架方法，其特征在于：所述步骤i包括如下步骤：

i1. 采用开挖土方回填，对管节（30）的周侧分层、分段、对称回填夯实，分段回填接茬处应留出台阶，其宽度大于1m，高度小于0.5m，压实度及回填标高满足设计要求；

i2. 管节（30）顶板以上0.5m厚度内的回填土采用小型打夯机分层夯实，0.5m以上回填采用压路机分层碾压；

i3.先轻后重，反复碾压，碾压时的搭接宽度不小于20cm。