CN110306449A - 一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，包括开挖并铺设新箱涵，留设有一段衔接区域；开挖衔接区域并浇筑混凝土垫层；在垫层上安装朝向新箱涵的一端封闭，另一端开口的衔接箱涵；在垫层上安装顶进装置；推动衔接箱涵，衔接箱涵开口一端将旧箱涵侧壁顶通，直至衔接箱涵的开口端完全插接于旧箱涵中；将衔接箱涵的封闭端与新箱涵的端部连接，再将衔接箱涵封闭端打通，最后将衔接区域回填。通过上述设置，考虑到旧箱涵强度较弱，可以直接采用衔接箱涵将其顶通，且顶通后经过后续加固处理，能够达到正常连接的效果，同时衔接箱涵与新箱涵的连接也相对更加简单稳固，不再影响旧箱涵的正常功能，对周围产生的影响较低。

Description

一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法

技术领域

本发明涉及市政道路施工技术领域，特别涉及一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法。

背景技术

城市市政建设是必不可少的基础建设工程，特别对于城市给排水管网的铺设，是保证城镇居民和企业正常生活所必备的设施，而现阶段大部分城市管网铺设都采用涵管、PVC管或者箱涵。

随着城市的更替和发展，在旧的城市格局上必然会有新的发展，城市给排水管网也必然会有改迁或新增。而对于有些埋设于城区的老旧箱涵管道，当其需要与新铺设的箱涵管道连通时，往往需要将对应施工区间的箱涵的给排水功能暂停，减少或排放调箱涵内部水体，才能保证施工的正常进行，会对周边居民或企业带来不好的影响，亟需改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，降低施工中对现有道路的旧箱涵的正常功能的影响。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，具体步骤如下：

S1、开挖并铺设新箱涵，且在新箱涵与旧箱涵之间留设有一段衔接区域；

S2、开挖衔接区域至低于新箱涵的铺设底面标高，并将旧箱涵的连接侧壁露出，在衔接区域的底面浇筑混凝土垫层，垫层宽度大于新箱涵的宽度，垫层长度等于新箱涵端部与旧箱涵侧壁之间的间距；

S3、在所述垫层上安装衔接箱涵，所述安装管道沿新箱涵的铺设方向放置，朝向新箱涵的一端封闭，另一端开口；在垫层上安装顶进装置用于驱动衔接箱涵向旧箱涵运动；

S4、通过顶进装置推动衔接箱涵，缓慢的让衔接箱涵开口一端将旧箱涵侧壁顶通，继续顶进直至衔接箱涵的开口端完全插接于旧箱涵中；

S5、将衔接箱涵的封闭端与新箱涵的端部连接，再将衔接箱涵封闭端打通，最后将衔接区域回填，完成新箱涵与现有道路旧箱涵的连接。

通过采用上述技术方案，考虑到旧箱涵强度较弱，可以直接采用衔接箱涵将其顶通，且顶通后经过后续加固处理，能够达到正常连接的效果，同时衔接箱涵与新箱涵的连接也相对更加简单稳固，不再影响旧箱涵的正常功能，对周围产生的影响较低。

本发明的进一步设置为：所述衔接箱涵的直径与所述新箱涵直径相同，且均小于旧箱涵的直径，所述衔接箱涵的开口端的管身横截面为尖口设置，且衔接箱涵的开口端包裹有一圈强度大于箱涵强度的加强圈。

通过采用上述技术方案，实际施工中很多老旧城区的地下箱涵多为采用砖砌体，此时普通的砼箱涵管可以直接顶通，但是也会有部分为混凝土管身，此时在衔接箱涵端口包裹的加强圈可以在保护衔接箱涵的同时也更好的顶进。

本发明的进一步设置为：所述顶进装置包括固定于所述垫层中的安装架、固定抵接于所述安装架上的顶进油缸，所述顶进油缸的活塞杆抵接于衔接箱涵的封闭端上。

通过采用上述技术方案，顶进油缸驱动稳定且行程可控，适合于衔接箱涵与旧箱涵的顶通过程。

本发明的进一步设置为：S4中顶进装置作业之前，先在旧箱涵与衔接箱涵抵接的一侧侧壁上，沿着衔接箱涵前进时与旧箱涵的抵接路径刻出弱化凹槽，衔接箱涵前行时开口端抵接于所述弱化凹槽中。

通过采用上述技术方案，设置弱化凹槽能够与衔接箱涵的端口相配合，从而尽量保证在顶通的过程中旧箱涵可以及时破碎并且破碎的位置和范围在可控的程度，尽量与新箱涵贴合。

本发明的进一步设置为：所述衔接箱涵的封闭端采用的封闭材料为多个防渗沙袋，且防渗沙袋靠近新箱涵的一端固定有牵引绳，牵引绳穿过新箱涵设置。

通过采用上述技术方案，防渗沙袋为常见的封堵水体材料，封堵效果良好，而牵引绳的设置可以在衔接箱涵与新箱涵连接完成后，及时将防渗沙袋抽离，从而将旧箱涵、衔接箱涵与新箱涵连通。

本发明的进一步设置为：S5中新箱涵与衔接箱涵接通时，采用顶管工艺将新箱涵顶进至与衔接箱涵抵接，并用防水砂浆将接头处封堵密封。

本发明的进一步设置为：S5中新箱涵与衔接箱涵接通时，按照衔接箱涵与新箱涵之间的间距大小填入一节箱涵管身，并对箱涵管身的前后两端采用防水砂浆密封封堵。

本发明的进一步设置为：S4中衔接箱涵完全插接于旧箱涵中时，及时用防水砂浆将衔接箱涵和旧箱涵的连接处封堵密封。

通过采用上述技术方案，对于箱涵之间的连接处需要及时的处理并达到符合要求的密封，对连接结构进行补强和完善。

综上所述，本发明具有以下有益效果：通过衔接管的顶进将旧箱涵连通，简单易行且可实施性高，也不需要减少或停止旧箱涵的给排水正常功能；同时衔接箱涵的设置也更加方便了与新箱涵之间的连接固定，且在安装完成后可以及时将衔接箱涵的封闭端打通，从而实现旧箱涵与新箱涵之间的顺利连通。

附图说明

图1为实施例1和实施例2的流程图。

具体实施方式

实施例1、一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，如图1所示，具体步骤如下：

S1、按照设计图纸将铺设新箱涵的安装道路明挖成型，或者采用沉井顶管作业，将新箱涵铺设至接近旧箱涵处，且在新箱涵与旧箱涵之间留设有一段衔接区域，其中新箱涵的直径尺寸略小于旧箱涵的直径，且新箱涵的铺设方向垂直于旧箱涵的铺设方向。

S2、采用挖机等明挖机械直接对衔接区域进行开挖，直至低于新箱涵的铺设底面标高，采用人工将旧箱涵的连接侧壁露出，并在基坑底面人工找平，再向衔接区域的底面浇筑混凝土垫层，垫层顶面标高与新箱涵的底部标高相同，垫层宽度大于新箱涵的宽度，垫层长度等于新箱涵端部与旧箱涵侧壁之间的间距。

S3、当垫层达到强度要求时，在垫层上安装衔接箱涵，安装的衔接箱涵沿新箱涵的铺设方向放置，衔接箱涵的直径与新箱涵直径相同，且朝向新箱涵的一端封闭，另一端开口。衔接箱涵的开口端的管身经过切削处理，横截面端面呈尖口设置即直角三角形，同时在衔接箱涵开口端的尖口上还套设有一圈钢板制成的用于加强衔接箱涵端部强度的加强圈。同时，封闭端采用防水沙袋进行封堵，每个防水沙袋均有一端露出于衔接箱涵之外并固定有一根牵引绳。

衔接箱涵的长度短于新箱涵与旧箱涵之间的间距，且更靠近于旧箱涵安装，在衔接箱涵与旧箱涵之间留设的空间处安装顶进装置用于驱动衔接箱涵向旧箱涵运动。

顶进装置包括固定于垫层中的安装架、固定抵接于安装架上的顶进油缸，顶进油缸的活塞杆抵接于衔接箱涵的封闭端上。安装架可以通过垫层浇筑时预埋其中的安装铁件进行焊接固定，可以根据现场实际需要对安装架进行进一步的支撑加固措施，如在基坑侧壁上进行对撑，使得竖直设置的安装架可以具备足够的受力能力。顶进油缸水平放置，端部抵紧在安装架上，另一端的活塞杆抵接于衔接箱涵底部管身的中心位置处，为了加大衔接箱涵的受力接触面积，可以在封闭端上放置一块受力钢板，从而分散活塞杆对衔接箱涵的集中应力。

S4、设备均安装完成后，在旧箱涵的侧壁上根据衔接箱涵的端口位置刻出一圈凹进的弱化线，如果是实际施工中遇到砖砌体结构，也可以将需要顶通的砖块与相邻砖块之间的粘结砂浆剔除部分，降低顶通区域结构的整体受力强度。再通过顶进油缸缓慢的推动衔接箱涵，缓慢的让衔接箱涵开口一端逐步的抵紧插接如弱化线中并将旧箱涵侧壁顶通，继续顶进直至衔接箱涵的开口端完全插接于旧箱涵中。

S5、将衔接箱涵的封闭端与新箱涵的端部连接，再将衔接箱涵封闭端打通，最后将衔接区域回填，完成新箱涵与现有道路旧箱涵的连接。新箱涵与衔接箱涵接通时，采用顶管工艺将新箱涵顶进至与衔接箱涵抵接，并用防水砂浆将接头处封堵密封，同时也将衔接箱涵与旧箱涵的插接处采用防水砂浆封堵密封。

防水沙袋的牵引绳穿过新箱涵至另一端的沉井处，并卷绕于卷扬机等卷收设备上，待两处连接处的防水砂浆均达到设计强度后，启动卷收设备将防水沙袋拉出，此时新箱涵与旧箱涵实现了顺利连通，最后把衔接区域回填即可。

实施例2、一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1、按照设计图纸将铺设新箱涵的安装道路明挖成型，或者采用沉井顶管作业，将新箱涵铺设至接近旧箱涵处，且在新箱涵与旧箱涵之间留设有一段衔接区域，其中新箱涵的直径尺寸略小于旧箱涵的直径，且新箱涵的铺设方向垂直于旧箱涵的铺设方向。

S2、采用挖机等明挖机械直接对衔接区域进行开挖，直至低于新箱涵的铺设底面标高，采用人工将旧箱涵的连接侧壁露出，并在基坑底面人工找平，再向衔接区域的底面浇筑混凝土垫层，垫层顶面标高与新箱涵的底部标高相同，垫层宽度大于新箱涵的宽度，垫层长度等于新箱涵端部与旧箱涵侧壁之间的间距。

S3、当垫层达到强度要求时，在垫层上安装衔接箱涵，安装的衔接箱涵沿新箱涵的铺设方向放置，衔接箱涵的直径与新箱涵直径相同，且朝向新箱涵的一端封闭，另一端开口。衔接箱涵的开口端的管身经过切削处理，横截面端面呈尖口设置即直角三角形，同时在衔接箱涵开口端的尖口上还套设有一圈钢板制成的用于加强衔接箱涵端部强度的加强圈。同时，封闭端采用防水沙袋进行封堵，每个防水沙袋均有一端露出于衔接箱涵之外并固定有一根牵引绳。

衔接箱涵的长度短于新箱涵与旧箱涵之间的间距，且更靠近于旧箱涵安装，在衔接箱涵与旧箱涵之间留设的空间处安装顶进装置用于驱动衔接箱涵向旧箱涵运动。

顶进装置包括固定于垫层中的安装架、固定抵接于安装架上的顶进油缸，顶进油缸的活塞杆抵接于衔接箱涵的封闭端上。安装架可以通过垫层浇筑时预埋其中的安装铁件进行焊接固定，可以根据现场实际需要对安装架进行进一步的支撑加固措施，如在基坑侧壁上进行对撑，使得竖直设置的安装架可以具备足够的受力能力。顶进油缸水平放置，端部抵紧在安装架上，另一端的活塞杆抵接于衔接箱涵底部管身的中心位置处，为了加大衔接箱涵的受力接触面积，可以在封闭端上放置一块受力钢板，从而分散活塞杆对衔接箱涵的集中应力。

S4、设备均安装完成后，在旧箱涵的侧壁上根据衔接箱涵的端口位置刻出一圈凹进的弱化线，如果是实际施工中遇到砖砌体结构，也可以将需要顶通的砖块与相邻砖块之间的粘结砂浆剔除部分，降低顶通区域结构的整体受力强度。再通过顶进油缸缓慢的推动衔接箱涵，缓慢的让衔接箱涵开口一端逐步的抵紧插接如弱化线中并将旧箱涵侧壁顶通，继续顶进直至衔接箱涵的开口端完全插接于旧箱涵中。

S5、将衔接箱涵的封闭端与新箱涵的端部连接，再将衔接箱涵封闭端打通，最后将衔接区域回填，完成新箱涵与现有道路旧箱涵的连接。对衔接箱涵和新箱涵进行衔接时，按照衔接箱涵与新箱涵之间的间距大小填入一节箱涵管身，并对箱涵管身的前后两端采用防水砂浆密封封堵，同时也将衔接箱涵与旧箱涵的插接处采用防水砂浆封堵密封。

防水沙袋的牵引绳穿过新箱涵至另一端的检查井处，并卷绕于卷扬机等卷收设备上，待两处连接处的防水砂浆均达到设计强度后，启动卷收设备将防水沙袋拉出，此时新箱涵与旧箱涵实现了顺利连通，最后把衔接区域回填即可。

实施例3、一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，包括如下步骤：

S1、按照设计图纸将铺设新箱涵的安装道路明挖成型，或者采用沉井顶管作业，将新箱涵铺设至接近旧箱涵处，且在新箱涵与旧箱涵之间留设有一段衔接区域，其中新箱涵的直径尺寸略小于旧箱涵的直径，且新箱涵的铺设方向垂直于旧箱涵的铺设方向。

S2、在衔接区域采用沉井作业法进行衔接井施工，沉井直径略小于新箱涵端部与旧箱涵侧壁之间的间距，且沉井位置位于新箱涵与旧箱涵之间，进行沉井至低于新箱涵的铺设底面标高，并在沉井内浇筑垫层，垫层顶部的标高低于新箱涵的底面标高，且沉井的两侧均留设有预留孔，两侧的预留孔分别与新箱涵和旧箱涵对应开设。

S3、待垫层达到强度后，先把新箱涵与正对的预留孔进行连通并用防水砂浆将连接处侧壁密封，再从正对旧箱涵的预留孔向旧箱涵钻进，把旧箱涵侧壁钻通，直至旧箱涵上的开口与预留孔的孔径相同，此时新箱涵与旧箱涵连通。

S4、新箱涵和旧箱涵连通后，需要及时对旧箱涵与沉井预留孔之间的间距进行封堵处理，此时需要进行水下作业，作业人员穿戴好水下作业装备，先安装适合的连接管道，再用水下砂浆进行粘接固定。

S5、完成新箱涵与旧箱涵的连通作业后，将沉井顶部盖合，如需要进行定期检查，可以建设为检查井并安装上下人员的爬梯。

Claims (8)

1.一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1、开挖并铺设新箱涵，且在新箱涵与旧箱涵之间留设有一段衔接区域；

S2、开挖衔接区域至低于新箱涵的铺设底面标高，并将旧箱涵的连接侧壁露出，在衔接区域的底面浇筑混凝土垫层，垫层宽度大于新箱涵的宽度，垫层长度等于新箱涵端部与旧箱涵侧壁之间的间距；

S3、在所述垫层上安装衔接箱涵，所述安装管道沿新箱涵的铺设方向放置，朝向新箱涵的一端封闭，另一端开口；在垫层上安装顶进装置用于驱动衔接箱涵向旧箱涵运动；

S4、通过顶进装置推动衔接箱涵，缓慢的让衔接箱涵开口一端将旧箱涵侧壁顶通，继续顶进直至衔接箱涵的开口端完全插接于旧箱涵中；

S5、将衔接箱涵的封闭端与新箱涵的端部连接，再将衔接箱涵封闭端打通，最后将衔接区域回填，完成新箱涵与现有道路旧箱涵的连接。

2.根据权利要求1所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：所述衔接箱涵的直径与所述新箱涵直径相同，且均小于旧箱涵的直径，所述衔接箱涵的开口端的管身横截面为尖口设置，且衔接箱涵的开口端包裹有一圈强度大于箱涵强度的加强圈。

3.根据权利要求2所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：所述顶进装置包括固定于所述垫层中的安装架、固定抵接于所述安装架上的顶进油缸，所述顶进油缸的活塞杆抵接于衔接箱涵的封闭端上。

4.根据权利要求3所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：S4中顶进装置作业之前，先在旧箱涵与衔接箱涵抵接的一侧侧壁上，沿着衔接箱涵前进时与旧箱涵的抵接路径刻出弱化凹槽，衔接箱涵前行时开口端抵接于所述弱化凹槽中。

5.根据权利要求1所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：所述衔接箱涵的封闭端采用的封闭材料为多个防渗沙袋，且防渗沙袋靠近新箱涵的一端固定有牵引绳，牵引绳穿过新箱涵设置。

6.根据权利要求1所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：S5中新箱涵与衔接箱涵接通时，采用顶管工艺将新箱涵顶进至与衔接箱涵抵接，并用防水砂浆将接头处封堵密封。

7.根据权利要求1所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：S5中新箱涵与衔接箱涵接通时，按照衔接箱涵与新箱涵之间的间距大小填入一节箱涵管身，并对箱涵管身的前后两端采用防水砂浆密封封堵。

8.根据权利要求7所述的一种新箱涵与现有道路箱涵的连接方法，其特征在于：S4中衔接箱涵完全插接于旧箱涵中时，及时用防水砂浆将衔接箱涵和旧箱涵的连接处封堵密封。