CN113863367B - 对既有地下管线的原位保护悬吊方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种对既有地下管线的原位保护悬吊方法，所述方法包括：测绘地下管线信息；根据地下管线信息开挖土方；固定悬吊装置下端；承托地下管线并将悬吊装置上端和下端固定连接。本发明所述方法，能够更直观的了解地下管路信息并能够指导精细化施工；减少了围护桩、冠梁和悬吊装置的施作数量，提高的整体的施工效率。

Description

对既有地下管线的原位保护悬吊方法

技术领域

本发明属于基坑施工技术领域，具体涉及一种对既有地下管线的原位保护悬吊方法。

背景技术

在城市轨道交通的施工过程中，如何保护地下管线是一个无法绕开的问题，城市轨道地铁施工一般均位于城市核心区域，人口密集，地下管线较多，围护桩施工、主体施工时地下管线极其容易被钻机破坏，目前国内对于管线的措施，一般为迁改和悬吊两种措施，迁改多用于埋深大，管径大的管线；悬吊多用于电缆等非钢制、非混凝土制的柔性电缆等，当前的悬吊、迁改施工时间较长，且没有更好的保护结合悬吊一起使用的措施方法。

例如，中国发明专利申请号为CN202110485712.7的专利申请文件公开了一种基于原位管线保护的地下连续墙施工方法，所述基于原位管线保护的地下连续墙施工方法包括如下步骤：

步骤一、确定原位管线部位、原位管线状况信息和原位管线保护区域：根据原位管线位置示意图和地下原位管群统计表，对施工区域进行原位管线位置确定，得到初步原位管线位置，在所述初步原位管线位置上依次进行开挖、原位管线状况查核和保护区域确定，得到原位管线部位、原位管线状况信息和原位管线保护区域，所述原位管线状况信息包括原位管线的标高、埋深、走向、规格、容量、用途、性质和完好程度；

步骤二、确定导墙开挖参数和原位管线部位的所处区域状况：根据设计图纸要求和已知的点坐标，对所述原位管线部位进行测量放样，得到导墙开挖参数，并根据所述导墙开挖参数确定所述原位管线部位的所处区域状况，所述导墙开挖参数包括导墙的开挖位置和开挖宽度；

步骤三、原位管线支护和导墙沟槽开挖：根据所述原位管线状况信息、所述原位管线保护区域和所述导墙开挖参数，对所述原位管线部位进行导沟开挖和土方开挖，得到开挖后的原位管线和导墙沟槽，并根据所述所处区域状况，采用钢梁和/或钢套管对所述开挖后的原位管线进行支护；

步骤四、导墙施作：制作导墙抗拉钢筋结构物件，并将所述导墙抗拉钢筋结构物件安装在所述导墙沟槽上，得到安装后的导墙，对所述安装后的导墙的边墙和翼缘依次进行模板安装、砼浇筑和模板拆除，得到最终导墙；

步骤五、地下连续墙施作：对所述最终导墙进行槽段划分，得到待开挖单元槽段，对所述待开挖单元槽段依次进行开槽处理、冲孔处理和刷壁清洁处理，得到处理后的单元槽段，对所述处理后的单元槽段进行槽段检验和清底换浆刷壁，得到地下连续墙槽段，将预先制作好的槽段连续墙抗拉钢筋结构物件分段吊装至所述地下连续墙槽段的槽内，得到吊装槽段，对所述吊装槽段进行墙体砼浇灌，并对墙体砼浇灌后的吊装槽段进行钢梁板接头处理，得到地下连续墙，其中，所述槽段连续墙抗拉钢筋结构物件包括宽度为2.7m的第一抗拉钢筋结构物件和宽度为2.8m的第二抗拉钢筋结构物件。

上述现有技术即公开了一种基于原位管线保护的地下连续墙施工方法，采用导墙沟槽配合地连墙的施作方式，施工过程复杂，施工周期长。

基于现有技术存在的上述技术问题，本发明提出一种对既有地下管线的原位保护悬吊方法。

发明内容

本发明提供一种对既有地下管线的原位保护悬吊方法。

本发明采用以下技术方案：

提供一种对既有地下管线的原位保护悬吊方法，包括：

步骤1，测绘地下管线的位置信息，根据测绘数据绘制地下管线图，记录地下管线的坐标和高程，在地面上设置管线点标志；

步骤2，根据地下管线图及其管线的坐标和高程放坡开挖土方；

步骤3，至地下管线外露后，继续开挖至地下管线标高以下700-1000mm，沿地下管线的走向，将若干悬吊装置底部的四根方管锚入地下管线下方的土中，锚入地下的深度≥300mm，其中，地下管线设在四根方管之中；

步骤4，在四根方管的内部填筑细石混凝土，形成钢混实心结构，地下管线位于细石混凝土之上；

步骤5，将悬吊装置上部框架与四根方管进行焊接；

步骤6，回填土方，在悬吊装置上部框架内填筑中砂；

步骤7，沿悬吊装置上部框架的两侧施作围护桩，开挖围护桩上部土方，施作冠梁，施作时，将冠梁钢筋穿过悬吊装置的上部框架，浇筑混凝土，使悬吊装置上部框架与冠梁混凝土形成一个整体，完成悬吊装置上部框架的固定；

步骤8，继续开挖土方，挖空填筑中砂至地下管线露出，在地下管线上方的四根方管之间焊接8mm钢筋网片，在钢筋网片上喷射混凝土封闭；

步骤9，继续开挖土方，在地下管线下方的四根方管之间焊接槽钢，承托地下管线。

进一步地，步骤9中，还包括在两相邻的悬吊装置之间焊接钢桁架，在钢桁架下端固定U形架承托地下管线，其中，钢桁架的两端分别焊接在悬吊装置的上部框架上。

进一步地，步骤9中，还包括在两相邻的悬吊装置之间焊接工字钢，在工字钢下端固定U形架承托地下管线，工字钢的两端分别焊接在悬吊装置的上部框架上。

进一步地，步骤3中，将四根方管锚入地下管线下方的土中后，将每两相邻的方管通过槽钢焊接成一体。

进一步地，步骤9中，在地下管线下方的四根方管之间焊接槽钢完成后，继续开挖土方，至距悬吊装置底部的四根方管底端1000mm，在悬吊装置的下方，在悬吊装置两侧的围护桩的相同高度处各通过膨胀螺栓固定一钢板(300mm*200mm)，在两钢板之间焊接一槽钢(100mm)，在槽钢的两侧分别焊接钢筋网片，其中，钢筋网片的顶端抵接于四根方管的底部，在钢筋网片上喷射混凝土。

进一步地，步骤8中，在焊接8mm钢筋网片之前，根据地下管线测绘的高程数据，对地下管线上部的实际高程数据进行核对，若实际高程数据和测绘的高程数据之差的绝对值≤100mm，进行8mm钢筋网片的焊接；若实际高程数据和测绘的高程数据之差的绝对值＞100mm，调整地下管线的高度。

进一步地，步骤9中，还包括在相邻的悬吊装置之间绑扎钢丝绳，在钢丝绳下端固定U形架承托地下管线。

进一步地，步骤3中，悬吊装置包括固定在冠梁上的上部框架和与上部框架焊接的下部框架；

上部框架包括第一钢板、第二钢板和焊接在第一钢板和第二钢板之间的四根槽钢；

下部框架包括固定设置在第一钢板和第二钢板下端的四根方管，四根方管的底端焊接有用于承托地下管线的承托槽钢，四根方管的底端焊接有固定槽钢，承托槽钢上焊接有管线定位槽。

与现有技术相比，本发明的优越效果在于：

1、本发明所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，通过绘制地下管线图、记录地下管线的坐标和高程，并在地面上设置管线点标志，使对地下管路的信息了解的更直观，并能够指导精细化施工；

2、本发明所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，通过在四根方管的内部填筑细石混凝土结合使悬吊装置上部框架与冠梁混凝土形成一个整体，使悬吊装置能够被有效的固定；

3、本发明所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，通过在两相邻的悬吊装置之间焊接钢桁架，减少了围护桩、冠梁和悬吊装置的施作数量，提高的整体的施工效率。

附图说明

图1是本发明实施例中悬吊装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中钢桁架连接悬吊装置的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

所述对既有地下管线的原位保护悬吊方法，包括：

步骤1，测绘地下管线的位置信息，根据测绘数据绘制地下管线图，记录地下管线的坐标和高程，在地面上设置管线点标志；

步骤2，根据地下管线图及其管线的坐标和高程放坡开挖土方；

步骤3，至地下管线外露后，继续开挖至地下管线标高以下700-1000mm，沿地下管线的走向，将若干悬吊装置底部的四根方管锚入地下管线下方的土中，锚入地下的深度≥300mm，其中，地下管线设在四根方管之中，将四根方管锚入地下管线下方的土中后，将每两相邻的方管通过槽钢焊接成一体；

步骤4，在四根方管的内部填筑细石混凝土，形成钢混实心结构，地下管线位于细石混凝土之上；

步骤5，将悬吊装置上部框架与四根方管进行焊接；

步骤6，回填土方，在悬吊装置上部框架内填筑中砂；

步骤7，沿悬吊装置上部框架的两侧施作围护桩3，开挖围护桩3上部土方，施作冠梁4，施作时，将冠梁钢筋穿过悬吊装置的上部框架1，浇筑混凝土，使悬吊装置上部框架1与冠梁混凝土形成一个整体，完成悬吊装置的上部框架1的固定；

步骤8，继续开挖土方，挖空填筑中砂至地下管线露出，在地下管线上方的四根方管之间焊接8mm钢筋网片，在钢筋网片上喷射混凝土封闭，在焊接8mm钢筋网片之前，根据地下管线测绘的高程数据，对地下管线上部的实际高程数据进行核对，若实际高程数据和测绘的高程数据之差的绝对值≤100mm，进行8mm钢筋网片的焊接；若实际高程数据和测绘的高程数据之差的绝对值＞100mm，调整地下管线的高度；

步骤9，继续开挖土方，在地下管线下方的四根方管之间焊接槽钢，承托地下管线；

步骤9中，还包括在两相邻的悬吊装置之间焊接钢桁架5，如图2所示，在钢桁架5下端固定U形架承托地下管线，其中，钢桁架5的两端分别焊接在悬吊装置的上部框架1上，作为一种改进，可以将U形架更换为悬吊装置的下部框架2。

在上述实施例的步骤2中，根据地下管线的坐标和高程信息，采用机械挖掘配合人工挖掘的方式进行挖掘施工；

在步骤9中，根据地下管线的粗细及地下管线的重量结合两相邻的悬吊装置之间的距离进行设置。

步骤9中，采用在两相邻的悬吊装置之间焊接工字钢的方式替代焊接钢桁架，在工字钢下端固定U形架承托地下管线，工字钢的两端分别焊接在悬吊装置的上部框架上。

在上述实施例中，如管线的重量较轻或管线为单一管线，无需设置复杂的桁架结构，仅采用型钢代替钢桁架。

步骤9中，在地下管线下方的四根方管之间焊接槽钢完成后，继续开挖土方，至距悬吊装置底部的四根方管底端1000mm，在悬吊装置的下方，在悬吊装置两侧的围护桩的相同高度处各通过膨胀螺栓固定一钢板(300mm*200mm)，在两钢板之间焊接一槽钢(100mm)，在槽钢的两侧分别焊接钢筋网片，其中，钢筋网片的顶端抵接于四根方管的底部，在钢筋网片上喷射混凝土。

在上述实施例中，通过在悬吊装置的底端的两相邻的围护桩之间构造一钢混结构，能够起到对悬吊装置的支撑作用。

步骤9中，还包括在相邻的悬吊装置之间绑扎钢丝绳，在钢丝绳下端固定U形架承托地下管线。

在上述实施例中，采用钢丝绳的方式，能够使若干相邻的悬吊装置共用一根钢丝绳，便利施工。

如图1所示，用于既有地下管线的原位保护悬吊的悬吊装置，包括固定在冠梁4上的上部框架1和与上部框架1焊接的下部框架2；

上部框架1包括第一钢板11、第二钢板12和焊接在第一钢板11和第二钢板12之间的四根槽钢13；

下部框架2包括固定设置在第一钢板11和第二钢板12下端的四根方管23，四根方管23的底端焊接有用于承托地下管线的承托槽钢24；

四根方管23的底端焊接有固定槽钢25，通过承托槽钢24和固定槽钢25使四根方管23的底端的固定更为牢固。

作为一种改进，承托槽钢24上焊接有管线定位槽241，通过设置管线定位槽241，地下管线在施工过程不易晃动。

在上述实施例中，第一钢板11、第二钢板12采用方形钢板，厚度为10mm，尺寸为1400mm*1000mm，四根槽钢分别焊接在第一钢板11和第二钢板12的四个角，槽钢采用100mm槽钢。

本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。

Claims (5)

1.一种对既有地下管线的原位保护悬吊方法，其特征在于，包括：

步骤1，测绘地下管线的位置信息，根据测绘数据绘制地下管线图，记录地下管线的坐标和高程，在地面上设置管线点标志；

步骤2，根据地下管线图及其管线的坐标和高程放坡开挖土方；

步骤3，至地下管线外露后，继续开挖至地下管线标高以下700-1000mm，沿地下管线的走向，将若干悬吊装置底部的四根方管锚入地下管线下方的土中，锚入地下的深度≥300mm，其中，地下管线设在四根方管之中；

步骤3中，将四根方管锚入地下管线下方的土中后，将每两相邻的方管通过槽钢焊接成一体；

步骤4，在四根方管的内部填筑细石混凝土，形成钢混实心结构，地下管线位于细石混凝土之上；

步骤5，将悬吊装置上部框架与四根方管进行焊接；

步骤6，回填土方，在悬吊装置上部框架内填筑中砂；

步骤7，沿悬吊装置上部框架的两侧施作围护桩，开挖围护桩上部土方，施作冠梁，施作时，将冠梁钢筋穿过悬吊装置的上部框架，浇筑混凝土，使悬吊装置上部框架与冠梁混凝土形成一个整体，完成悬吊装置上部框架的固定；

步骤8，继续开挖土方，挖空填筑中砂至地下管线露出，在地下管线上方的四根方管之间焊接8mm钢筋网片，在钢筋网片上喷射混凝土封闭；

步骤8中，在焊接8mm钢筋网片之前，根据地下管线测绘的高程数据，对地下管线上部的实际高程数据进行核对，若实际高程数据和测绘的高程数据之差的绝对值≤100mm，进行8mm钢筋网片的焊接；若实际高程数据和测绘的高程数据之差的绝对值＞100mm，调整地下管线的高度；

步骤9，继续开挖土方，在地下管线下方的四根方管之间焊接槽钢，承托地下管线；

步骤9中，在地下管线下方的四根方管之间焊接槽钢完成后，继续开挖土方，至距悬吊装置底部的四根方管底端1000mm，在悬吊装置的下方，在悬吊装置两侧的围护桩的相同高度处各通过膨胀螺栓固定一钢板，在两钢板之间焊接一槽钢，在槽钢的两侧分别焊接钢筋网片，其中，钢筋网片的顶端抵接于四根方管的底部，在钢筋网片上喷射混凝土。

2.根据权利要求1所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，其特征在于，步骤9中，还包括在两相邻的悬吊装置之间焊接钢桁架，在钢桁架下端固定U形架承托地下管线，其中，钢桁架的两端分别焊接在悬吊装置的上部框架上。

3.根据权利要求1所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，其特征在于，步骤9中，还包括在两相邻的悬吊装置之间焊接工字钢，在工字钢下端固定U形架承托地下管线，工字钢的两端分别焊接在悬吊装置的上部框架上。

4.根据权利要求1所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，其特征在于，步骤9中，还包括在相邻的悬吊装置之间绑扎钢丝绳，在钢丝绳下端固定U形架承托地下管线。

5.根据权利要求1所述的对既有地下管线的原位保护悬吊方法，其特征在于，步骤3中，悬吊装置包括固定在冠梁上的上部框架和与上部框架焊接的下部框架；

上部框架包括第一钢板、第二钢板和焊接在第一钢板和第二钢板之间的四根槽钢；

下部框架包括固定设置在第一钢板和第二钢板下端的四根方管，四根方管的底端焊接有用于承托地下管线的承托槽钢，四根方管的底端焊接有固定槽钢，承托槽钢上焊接有管线定位槽。

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