CN111396630B - 一种管道的抗浮结构及管道的施工方法 - Google Patents

一种管道的抗浮结构及管道的施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种管道的抗浮结构，包括管道安装沟，管道安装沟的内部设置有预制管道，管道安装沟的沟口处设置有横梁，横梁的两端分别与位于管道安装沟两侧的地面固定，横梁上设置有竖直设置的压紧杆，压紧杆能够向下移动从而对管节施加向下的压力从而将预制管道压紧固定。本发明具有对管道进行限制，从而使管道在进行回填夯实的过程中不易出现位置的移动和上浮。本发明还公开了一种管道的施工方法，其具有在对管道安装沟进行回填的时候，通过压紧杆对预制管道施加向下的压力从而将预制管道压紧固定在管道安装沟的内部，在对管道安装沟进行回填的过程中，不易出现预制管道位置的移动和上浮现象的发生，保证了预制管道的施工质量。

Description

一种管道的抗浮结构及管道的施工方法
技术领域
本发明涉及管道施工的技术领域，尤其是涉及一种管道的抗浮结构及管道的施工方法。
背景技术
随着国家经济稳步增长，基础设施建设大力发展，管道埋设的隐蔽工程施工质量越来越受到重视，但在实践中往往施工质量上控制的不到位，出现位移、线形不顺、接头起拱、反坡等质量通病，严重影响管道使用功能。其主要原因是管道在埋设的时候处于自由状态，在进行回填的过程中回填夯实力度不均，导致管道发生位移，或是在中粗砂回填中采用水密实法进行压实，导致管道浮管。中小型管道由于自重轻，这种情况越发明显。
传统方法用于管道固定的方式是，采用砂袋配重法，即间隔一定距离，在铺设好的管道两侧及顶部，满铺砂袋进行固定，再进行管道回填。这种方法搬运砂袋费工费时、也造成了较大的材料浪费。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种管道的抗浮结构，其具有对管道进行限制，从而使管道在进行回填夯实的过程中不易出现位置的移动和上浮。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种管道的抗浮结构，包括管道安装沟，所述管道安装沟的内部设置有预制管道，所述预制管道由若干节管节首尾对接而成，所述管道安装沟的沟口处设置有横梁，所述横梁的两端分别与位于管道安装沟两侧的地面固定，所述横梁上设置有竖直设置的压紧杆，所述压紧杆能够向下移动从而对管节施加向下的压力从而将预制管道压紧固定。
通过采用上述技术方案，通过在管道安装沟的沟口处架设横梁，并在横梁上设置能够向下移动从而将预制管道压紧固定在管道安装沟内的压紧杆，从而自预制管道的顶端对预制管道施加一个向下的压力，通过压紧杆所提供的压力将预制管道稳定的固定在管道安装沟的内部，从而在对管道安装沟进行回填的时候，预制管道不易出现位置的移动以及上浮的情况；同时将横梁设置在管道安装沟的沟口位置处，后期能够对横梁进行拆除在利用，节省了施工成本。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压紧杆的位置能够在所述横梁上沿着横梁的长度方向进行调节。
通过采用上述技术方案，能够根据不同大小的预制管道以及预制管道所处的位置进行调节，从而确保压紧杆能够抵住在预制管道的顶端处，避免预制管道采用圆管时，压紧杆抵在管道的顶端侧部时对预制管道施工一个斜向的推力，从而造成预制管道的移动。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述横梁的两端分别设置有竖直贯穿所述横梁的地锚，所述地锚与横梁之间滑动相连，所述地锚的顶端设置有不能穿过横梁的挡片，所述地锚的底端为尖端。
通过采用上述技术方案，通过将地锚的底端插入到地面的内部，并使顶端的挡片与横梁的顶端表面相抵，将横梁进行固定，在回填完毕后，将地锚从地面中拔出，即可对横梁进行拆除。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述横梁的底端设置有滚轮。
通过采用上述技术方案，在将地锚从地面中拔出后，可推动横梁进行移动，从而不需要使用吊运装置，节省施工成本。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述横梁上设置有用于盛放配重物的配重箱。
通过采用上述技术方案，能够根据实际需要向配重箱的内部投入配重物，从而增加横梁的自重，使横梁不易出现位置的移动，确保压紧杆能够稳定的压住预制管道。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压紧杆的底端设置有弹性垫。
通过采用上述技术方案，当预制管道采用混凝土管道时，通过弹性垫能够对预制管道进行保护，避免压紧杆在抵紧预制管道的时候预制管道出现损伤。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述管道安装沟的沟底设置有混凝土垫板，所述混凝土垫板的上表面设置有V形槽，所述预制管道放置于所述V形槽中。
通过采用上述技术方案，通过将预制管道放置于V形槽中，通过V形槽能够限制预制管道进行水平方向的左右移动，保证在回填时预制管道的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述横梁包括截面为多边形的杆体，所述杆体的侧壁上设置有抗弯曲结构。
通过采用上述技术方案，通过抗弯曲结构增加横梁的抗变形能力，从而增加横梁的使用寿命。
本发明的另一目的是公开一种管道的施工方法，包括所述的一种管道的抗浮结构，具体方法如下：
第一步、根据所需安装的预制管道的安装要求对管道安装沟进行挖掘；
第二步、待管道安装沟挖掘完毕后，将预制管道安装到管道安装沟的内部；
第三步、将横梁的两端分别与位于管道安装沟两侧的地面固定在一起，完成横梁的固定；
第四步、对预制管道的轴线、轴线、高程、坡度以及顺直度进行检测、调整，直至达到设计要求；
第五步、调节压紧杆，使压紧杆能够抵住在预制管道的顶端表面上，从而将预制管道压紧固定在管道安装沟中；
第六步、向管道安装沟的内部进行回填夯实，直至向管道安装沟内部的回填表面超过预制管道高度的一半后，暂停向管道安装沟的内部回填作业；
第七步、再次检查预制管道的位置，查看预制管道的位置是否发生移动，若预制管道的位置未发生变化，则将横梁拆除移开；
第八步、待横梁移开后，继续向管道安装沟的内部进行回填夯实，直至回填物的顶端表面与地面齐平。
通过采用上述技术方案，在对管道安装沟进行回填的时候，通过压紧杆对预制管道施加向下的压力从而将预制管道压紧固定在管道安装沟的内部，在对管道安装沟进行回填的过程中，预制管道一直处于被固定的状态，从而不易出现预制管道位置的移动和上浮现象的发生，保证了预制管道的施工质量。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过在管道安装沟的沟口处架设横梁，并在横梁上设置能够向下移动从而将预制管道压紧固定在管道安装沟内的压紧杆，从而自预制管道的顶端对预制管道施加一个向下的压力，通过压紧杆所提供的压力将预制管道稳定的固定在管道安装沟的内部，从而在对管道安装沟进行回填的时候，预制管道不易出现位置的移动以及上浮的情况；
2.将横梁设置在管道安装沟的沟口位置处，后期能够对横梁进行拆除在利用，节省了施工成本。
附图说明
图1是管道的抗浮结构的结构示意图；
图2是图1中A-A的剖视图；
图3是横梁的结构示意图；
图4是配重箱的结构示意图。
图中，1、管道安装沟；2、混凝土垫板；21、V形槽；3、预制管道；31、管节；4、横梁；41、杆体；42、筋条；43、插孔；5、地锚；51、挡片；6、移动块；61、块体；62、滑套；621、固定螺栓；7、压紧杆；71、转轮；72、弹性垫；8、配重箱；81、卡槽；9、滚轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1、图2，为本发明公开的一种管道的抗浮结构，包括开设在地面上的管道安装沟1，位于管道安装沟1内部的沟底面上沿着管道安装沟1的长度方向依次铺设有若干混凝土垫板2，混凝土垫板2的顶端表面均位于同一水平面上。
位于管道安装沟1的内部设置有预制管道3，预制管道3铺设在混凝土垫板2的顶端表面上。预制管道3由若干节管节31首尾对接而成。预制管道3的数量与混凝土垫板2的数量相对应且一一相对设置。位于混凝土垫板2的顶端表面开设有长度方向沿着管节31的长度方向设置的V形槽21，相邻混凝土垫板2上的V形槽21相对设置。管节31铺在混凝土垫板2上的时候，管节31坐落在混凝土垫板2的V形槽21中。
参照图2、图3，位于管道安装沟1的沟口处设置有横向设置的横梁4，横梁4的两端分别搭在位于管道安装沟1两侧的地面上。位于横梁4的两端分别设置有底端为尖端的地锚5。位于横梁4长度方向的两端处设置有竖向贯穿横梁4的插孔43，地锚5穿过插孔43并与横梁4滑动相连。位于地锚5的顶端设置有不能穿过插孔43的挡片51，挡片51与地锚5焊接固定。在将横梁4两端搭在位于管道安装沟1两侧的地面上的时候，将地锚5穿过插孔43并使地锚5的底端插入到地面的内部，并使挡片51与横梁4的顶端表面相抵紧，从而能够将横梁4固定在管道安装沟1中。
位于横梁4上设置有能够沿着横梁4的长度方向进行移动的移动块6，移动块6包括与横梁4水平相对设置的块体61以及套装在横梁4上并与横梁4滑动相连的滑套62，块体61与滑套62之间焊接固定。
横梁4包括截面为矩形的杆体41，位于杆体41的顶端表面和底端表面设置有沿着横梁4的长度方向设置的筋条42，筋条42与横梁4一体成型。通过设置筋条42，从而能够增加横梁4的抗变形的能力。滑套62的内孔为矩形孔，滑套62的内孔表面与横梁4的外侧表面相抵接。
位于块体61上设置有竖向贯穿块体61的压紧杆7，压紧杆7与块体61之前螺纹相连。压紧杆7的顶端固定有转轮71。位于压紧杆7的底端固定有橡胶制成的弹性垫72。在对预制管道3进行回填的时候，将横梁4安装在所需回填部位的管节31的上方。调节滑套62的位置，使压紧杆7与管节31的顶端相对。当压紧杆7与管节31的顶端端面相对时，转动转轮71，使压紧杆7向下移动直至与管节31的顶端端面相抵紧，即可限制管节31不能向上移动，同时将管节31压紧固定在管道安装沟1中。
为进一步使滑套62的位置进行固定，防止滑套62的位置出现移动，位于滑套62的侧壁上螺纹连接有贯穿滑套62的固定螺栓621。在将滑套62的位置移动至所需的位置后，转动固定螺栓621，使固定螺栓621向滑套62的内孔方向移动并与横梁4相抵紧，从而将滑套62的位置进行锁定，使其不易出现位置的移动。
参照图3、图4，位于横梁4的顶端表面上，横梁4的长度方向的两端处设置有顶端开口内部中空的配重箱8，配重箱8自由放置在横梁4上。位于配重箱8的底端表面设置有能够将横梁4卡入到内部的卡槽81，卡槽81由配重箱8的箱底壁板连续弯折而成。通过卡槽81将配重箱8卡在横梁4上，从而使配重箱8不易出现倾倒的问题。
在横梁4两端的地锚5插入到地面内部后，能够根据实际情况选择在横梁4上加上配重箱8，从而增加横梁4的重量，确保横梁4不易出现位置的移动。
参照图3，位于横梁4底端的四角处分别安装有滚轮9，通过滚轮9从而能够推动横梁4沿着管道安装沟1的长度方向进行移动。在预制管道3回填完一段后，能够推动横梁4向未进行回填的预制管道3处移动。
本发明还公开了一种管道的施工方法，其主要通过管道的抗浮结构来进行，具体包括如下步骤：
第一步、根据所需安装的预制管道3的长度、直径和埋深来确定管道安装沟1的长度、宽度和深度，并一次开挖管道安装沟1。
第二步、在管道安装沟1施工完毕后，对管道安装沟1的沟底做整平处理，并在管道安装沟1的沟底铺设混凝土垫板2。在铺设混凝土垫板2的时候，确保混凝土垫板2上的V形槽21与相邻的混凝土垫板2上的V形槽21相对设置并排成一条直线，最后安装预制管道3，使预制管道3的每个管节31均位于相对应的混凝土垫板2的V形槽21中。
第三步、将横梁4的两端分别搭在管道安装沟1沟口两侧的地面上，并将位于横梁4两端处的地锚5的底端通过下压装置插入到地面的内部，直至地锚5顶端处的挡片51与横梁4的顶端表面相抵紧。在对横梁4两端的地锚5进行下压时，应同时对横梁4两端的地锚5同时下压，从而避免横梁4出现一端翘起的情况。
第四步、对预制管道3的轴线、高程、坡度以及顺直度进行检测调整，直至达到设计要求。
第五步、调节横梁4上的压紧杆7的位置，使压紧杆7与预制管道3的顶端的位置相对，并转动压紧杆7，使压紧杆7向下移动并抵紧在预制管道3的顶端面上，从而将预制管道3通过压紧杆7压紧固定在管道安装沟1中。
第六步、向管道安装沟1的内部进行回填夯实，直至向管道安装沟1内部的回填表面超过预制管道3高度的一半后，暂停向管道安装沟1的内部回填作业。
第七步、再次检查预制管道的位置，确保预制管道是否出现移动、上浮。若预制管道位置出现移动，则将回填物挖出，重新对预制管道3进行调整。若预制管道位置没有出现移动、上浮，则调节压紧杆7解除对预制管道3顶端的限制，并将横梁4两端的地锚5从地面中取出，将横梁4移动至预制管道3下一段需要回填的部位，然后重复第三步和第四步。
第八步、待横梁4移开后，继续向管道安装沟1的内部进行回填夯实，直至回填物的顶端表面与地面齐平。
第九步、重复上浮步骤对未进行回填的预制管道3进行回填，直至完全将预制管道埋于地下。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种管道的抗浮结构，包括管道安装沟(1)，所述管道安装沟(1)的内部设置有预制管道(3)，所述预制管道(3)由若干节管节(31)首尾对接而成，其特征在于：所述管道安装沟(1)的沟口处设置有横梁(4)，所述横梁(4)的两端分别与位于管道安装沟(1)两侧的地面固定，所述横梁(4)上设置有竖直设置的压紧杆(7)，所述压紧杆(7)能够向下移动从而对管节(31)施加向下的压力从而将预制管道(3)压紧固定；所述压紧杆(7)的位置能够在所述横梁(4)上沿着横梁(4)的长度方向进行调节；所述横梁(4)的两端分别设置有竖直贯穿所述横梁(4)的地锚(5)，所述地锚(5)与横梁(4)之间滑动相连，所述地锚(5)的顶端设置有不能穿过横梁(4)的挡片(51)，所述地锚(5)的底端为尖端。
2.根据权利要求1所述的一种管道的抗浮结构，其特征在于：所述横梁(4)的底端设置有滚轮(9)。
3.根据权利要求1所述的一种管道的抗浮结构，其特征在于：所述横梁(4)上设置有用于盛放配重物的配重箱(8)。
4.根据权利要求1所述的一种管道的抗浮结构，其特征在于：所述压紧杆(7)的底端设置有弹性垫(72)。
5.根据权利要求1所述的一种管道的抗浮结构，其特征在于：所述管道安装沟(1)的沟底设置有混凝土垫板(2)，所述混凝土垫板(2)的上表面设置有V形槽(21)，所述预制管道(3)放置于所述V形槽(21)中。
6.根据权利要求1所述的一种管道的抗浮结构，其特征在于：所述横梁(4)包括截面为多边形的杆体(41)，所述杆体(41)的侧壁上设置有抗弯曲结构。
7.一种管道的施工方法，包括如权利要求1-6中任意一项所述的一种管道的抗浮结构，具体方法如下：
第一步、根据所需安装的预制管道(3)的安装要求对管道安装沟(1)进行挖掘；
第二步、待管道安装沟(1)挖掘完毕后，将预制管道(3)安装到管道安装沟(1)的内部；
第三步、将横梁(4)的两端分别与位于管道安装沟(1)两侧的地面固定在一起，完成横梁(4)的固定；
第四步、对预制管道(3)的轴线、高程、坡度以及顺直度进行检测、调整，直至达到设计要求；
第五步、调节压紧杆(7)，使压紧杆(7)能够抵住在预制管道(3)的顶端表面上，从而将预制管道(3)压紧固定在管道安装沟(1)中；
第六步、向管道安装沟(1)的内部进行回填夯实，直至向管道安装沟(1)内部的回填表面超过预制管道(3)高度的一半后，暂停向管道安装沟(1)的内部回填作业；
第七步、再次检查预制管道(3)的位置，查看预制管道(3)的位置是否发生移动，若预制管道(3)的位置未发生变化，则将横梁(4)拆除移开；
第八步、待横梁(4)移开后，继续向管道安装沟(1)的内部进行回填夯实，直至回填物的顶端表面与地面齐平。
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