CN117051860A - 用于深层管道清障的清障方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于深层管道清障的清障装置及清障方法。该用于深层管道清障的清障装置的一具体实施方式包括：钢套箱支撑装置，其特征在于，所述钢套箱支撑装置包括：钢面板结构，所述钢面板结构包括正面板和侧面板，其中所述侧面板在所述正面板之间，并且所述正面板与所述侧面板焊接成环形；和支撑结构，所述支撑结构在所述钢套箱支撑装置内部，且所述支撑结构与所述正面板焊接固定。本发明能够有效的解决了地下连续墙沟槽塌方的风险，确保了钢套箱内部安全稳定的作业环境，同时缩短地下连续墙施工过程中深层管道的清障周期、减少清障的场地限制，减少清障的经济成本。

Description

用于深层管道清障的清障方法

本申请是2020年6月28日提交的申请号为202010595452.4，发明名称为“用于深层管道清障的清障装置及清障方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，尤其涉及一种用于深层管道清障的清障装置及清障方法。

背景技术

近年来，随着我国的城市规模和经济建设的迅速扩张，城市轨道交通建设得到了快速的发展。轨道交通作为城市的主要交通工具之一，城市主干道及商业区错综复杂的地下管线及障碍物经常制约轨道交通地下工程的建设。针对于地下连续墙施工过程中深层坚硬的地下管线及障碍物，现有技术通常采用拉森钢板桩和围檩支撑来开挖至障碍物底部，或者采用放坡大开挖的方式开挖至障碍物底部，然后采用人工清理障碍物，最后土方回填以常规工序施工地下连续墙。然而，现有技术中采用拉森钢板桩和围檩支撑的方式清理深层障碍物，施工周期长、经济成本较高；而采用放坡大开挖的方式清理深层障碍物，施工周期也长，而且由于需要大面积放坡开挖而对场地要求高，存在场地限制等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种用于深层管道清障的清障装置及清障方法，通过利用钢套箱支撑对深层管道及障碍物的清障，实现了深层管道钢套箱式清障方法，从而解决了上述现有技术的问题，缩短了地下连续墙施工过程中深层管道的清障周期、减少了清障的场地限制，并且减少了清障的经济成本，同时还增强了清障的安全性和便利性。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一方面，提供了一种用于深层管道清障的清障装置，包括：钢套箱支撑装置，其特征在于，该钢套箱支撑装置包括：钢面板结构，该钢面板结构包括正面板和侧面板，其中侧面板在正面板之间，并且正面板与侧面板焊接成环形；和支撑结构，该支撑结构在钢套箱支撑装置内部，且支撑结构与正面板焊接固定。

优选地，侧面板之间的间距不大于正面板的宽度。

优选地，侧面板的长度小于正面板的长度。

优选地，用于深层管道清障的清障装置还包括：预留槽，该预留槽在钢套箱支撑装置的底部。

优选地，用于深层管道清障的清障装置还包括：吊装孔，该吊装孔在钢套箱支撑装置的顶部。

优选地，用于深层管道清障的清障装置还包括：搁置孔，该搁置孔在钢套箱支撑装置的顶部。

优选地，支撑结构包括在钢套箱支撑装置内部沿宽度方向设置的第一数目道纵向道支撑件，其中侧向设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第一间距，且中心设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第二间距。

优选地，支撑结构包括在钢套箱支撑装置内部沿长度方向设置的第二数目道横向道支撑件，其中，横向道支撑件之间的中心间距为第三间距，并且钢套箱支撑装置顶部和底部最边缘横向道支撑件的中心各自距钢套箱支撑装置外边缘的间距均为第四间距。

优选地，支撑结构的长度与侧面板的宽度相同。

为实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种用于深层管道清障的清障装置的清障方法，其特征在于，包括以下的步骤：通过探挖得知的位置及深度编制专项施工方案，并依据计算书预制钢套箱；在已挖沟槽两侧插入锁口管，吊放预制好的钢套箱支撑装置，并用搁置扁担固定钢套箱支撑装置的位置；抽排沟槽内的泥浆；人工进入钢套箱支撑装置清理障碍物至障碍物底部；以及待清障完成回灌泥浆并拔出钢套箱支撑装置和锁口管。

上述发明中的一个或多个实施例至少同时具有如下优点或有益效果：

第一，本发明采用深层管道钢套箱式清障，只需要将钢套箱吊放到地连墙沟槽中，人工清理障碍，清障操作简易便捷，相比于拉森桩工法，本发明减少钢板桩打设、拔除过程及围檩、支撑安装拆除过程，而相比于大开挖工法，本发明减少了大面积的土方开挖量、回填量，进而本发明能够大大缩短清障周期。

第二，本发明只需要将钢套箱吊放到地连墙沟槽中，人工清理障碍，之后还可以回收和重复利用钢套箱，相比于拉森桩工法，本发明减少了拉森桩、钢围檩、钢支撑的租赁费用及机械打设费用，而相比于大开挖工法，本发明则减少了土方开挖、回填的机械费用；土方外运及内驳的运输费用，进而本发明能够大大节约成本。

第三，本发明钢套箱整体体积不大，占据场地小，相比于大开挖式清障，本发明不需要大面积开挖，从而减少清障的场地限制。

第四，本发明通过预制钢套箱下放至地下连续墙沟槽内，用以承受槽壁土压力，确保钢套箱内部安全稳定的作业环境，保证深层障碍物清障作业顺利实施，增强了清障作业的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的整体结构示意图。

图2是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置透视图。

图3是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置侧视图。

图4是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置正视图。

图5是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置平面示意图。

图6a是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的支撑结构与正面板焊接示意图。

图6b是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的支撑结构与正面板焊接的放大图。

图7是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的清障方法的流程图。

图8是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的纵向弯矩图。

图9是根据本发明发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的横向弯矩图。

图10是根据本发明发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的RISA-2D钢面板屈曲程度模拟图。

附图标记：

101-预留槽；102-正面板；103-侧面板；104-支撑结构；201-吊装孔；202-搁置孔；501-锁口管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

概括而言，本发明涉及地下工程围护结构地下连续墙施工过程中深层管道及障碍物的清障作业。本发明通过预制钢套箱将槽壁土压力传递至钢套箱支撑体系，有效的解决了地下连续墙沟槽塌方的风险，确保了钢套箱内部安全稳定的作业环境，同时有效地、低成本地，短施工周期地完成深层管道及障碍物的清障工作。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明实施例的一个方面，本发明基于图1至图6b提供了一种用于深层管道清障的清障装置。本发明的用于深层管道清障的清障装置，主要包括：钢套箱支撑装置，其特征在于，该钢套箱支撑装置包括：钢面板结构，该钢面板结构包括正面板和侧面板，其中侧面板在正面板之间，并且正面板与侧面板焊接成环形；和支撑结构，该支撑结构在钢套箱支撑装置内部，且支撑结构与正面板焊接固定。

图1是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的整体结构示意图。图2是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置透视图。

如图1和图2所示，用于深层管道清障的清障装置包括钢套箱支撑装置1，该钢套箱支撑装置1可以包括钢面板结构，该钢面板结构可以包括正面板102和侧面板103，其中侧面板103可以在正面板102之间，且正面板102和侧面板103可以焊接成环形。例如，正面板102可以采用贴角焊与侧面板103焊接成环形。侧面板103可以采用贴角焊与正面板102焊接成环形。更具体地，正面板102与侧面板103采用6mm贴角焊焊接成环形。

该钢套箱支撑装置1还可以包括支撑结构104，该支撑结构104可以在钢套箱支撑装置1内部，并且支撑结构104可以与正面板102焊接固定。例如，支撑结构104与正面板102也可以采用贴角焊焊接牢固。更具体地，支撑结构104与正面板102也可以采用6mm贴角焊焊接牢固。

从图1和图2可以看出，左右两块侧面板103可以在上下两块正面板102之间。而且两块侧面板103之间的间距可以不大于两块正面板102的宽度，这是出于合适的工作面和恰当的经济成本考虑。具体地，当正面板102的宽度比侧面板103的间距大时，每边正面板102分别比侧面板101多出一定距离以便于焊接，保证焊接质量。

进一步地，正面板102和侧面板103的厚度可以相同，这样可以保证取材便捷，便于操作，且钢硬度相同，增强安全性。而且侧面板103的长度可以小于正面板102的长度，相应地正面板102底部留有开设预留槽101的空间。

进一步地，两块正面板102之间的间距可以与侧面板103的宽度相同。两块正面板的间距加上两块正面板的厚度的总和等于地连墙厚度，这是为了保证钢套箱支撑装置的正常下放到地连墙沟槽中。后续将结合具体内容进一步描述此技术特征。

如图1所示，预留槽101可以在钢套箱支撑装置1的底部。可以根据管线尺寸、实测位置在钢套箱支撑装置1的钢板底部开设一定尺寸的预留槽101，预留槽101用来放置废弃管道，从而方便障碍物的清障作业。具体而言，由于管线清障机械只能开挖至管线顶部，管线顶部至管线底部需人工开挖，如果不设预留槽101人工清土的过程中，槽壁四周管线顶部至底部的土方可能坍塌影响清障作业，开设预留槽之后管线区域的土方钢套箱依然能起着支撑作用。

如图1和图2所示，吊装孔201可以在钢套箱支撑装置1的顶部。例如，吊装孔201可以在钢套箱支撑装置1的正面板102的顶部。搁置孔202可以在钢套箱支撑装置1的顶部。例如，搁置孔202可以在钢套箱支撑装置1的正面板102的顶部。吊装孔201和搁置孔202主要是为了方便吊装及固定钢套箱支撑装置1。从图2可以看出，从钢套箱支撑装置1的长度方向来看，吊装孔201可以在搁置孔202的上方。更具体地，吊装孔201可以在搁置孔202的正上方。搁置孔202的直径可以与吊装孔201的直径不同。例如，搁置孔202的直径比吊装孔201的直径大。吊装孔201主要是便于吊装钢套箱支撑装置1，而搁置孔202则主要是在地面上穿入搁置扁担（未示出）来固定钢套箱支撑装置1。

如图1和图2所示，支撑结构104包括在钢套箱支撑装置1内部沿宽度方向设置的第一数目道纵向道支撑件，其中侧向设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第一间距，且中心设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第二间距。具体地，第二间距的大小与第一间距的大小不同。进一步地，第二间距比第一间距大。具体来说，第二间距大是为了提供必要的障碍物清除操作面，间距设置需符合计算要求。

支撑结构104包括在钢套箱支撑装置1内部沿长度方向设置的第二数目道横向道支撑件，其中，横向道支撑件之间的中心间距相同，为第三间距，并且钢套箱支撑装置顶部和底部最边缘横向道支撑件的中心各自距钢套箱支撑装置外边缘的间距相同，且钢套箱支撑装置顶部和底部最边缘横向道支撑件的中心各自距钢套箱支撑装置外边缘的间距被定义为第四间距。第三间距的大小与第四间距的大小不同。进一步地，第四间距比第三间距小。此时的间距设计可以使钢套箱支撑装置符合设计计算的最低要求。

具体地，第一数目与第二数目可以不同。进一步地，第一数目可以比第二数目小。更进一步地，第一数目与第二数目的比值可以为1:2。

具体地，如图2所示，左右最外侧纵向道支撑件可以分别靠近两侧侧面板103，但均不与两块侧面板103直接接触。

正面板102之间的间距可以和侧面板103的宽度相同。支撑结构104的长度也可以与侧面板103的宽度相同，从而保证支撑结构104垂直于正面板102，确保正确受力，增强清障的安全性。如前所述，支撑结构104可以与正面板102焊接固定。

接下来，将参考图3和图4并进一步结合实施例的实例来对上面的描述进行更详细和更具体的描述。图3是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置侧视图。图4是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置正视图。

如图3和图4所示，在本发明实施例的一具体实例中，例如，正面板102可以采用平面尺寸230*800cm、2cm厚Q235钢板，并可以采用贴角焊与侧面板103焊接成环形。例如，侧面板103可以采用平面尺寸76*740cm、2cm厚Q235钢板，并可以采用贴角焊与正面板焊102接成环形。

两块侧面板103之间的间距可以不大于两块正面板102的宽度。举个实例，两块侧面板103之间的间距为220cm，小于两块正面板102的宽度230cm，这是出于合适的工作面和恰当的经济成本考虑。具体地，这种设计是由于障碍管线直径例如，为30cm，考虑到合适的工作面及经济成本等，正面板采用230cm的宽度，从而当正面板102的宽度230cm比侧面板103的间距220cm大时，每边正面板102分别比侧面板101均多出5cm以便于焊接，保证焊接质量，而且保证工作面的宽度为220cm。

此外，举个实例，两块正面板102之间的间距76cm可以与侧面板103的宽度76cm相同。两块正面板的间距76cm加上两块正面板的厚度2cm的总和等于地连墙厚度80cm，这是为了保证钢套箱支撑装置的正常下放到地连墙沟槽中。也就是说，本发明所涉及工程的地连墙厚度为80cm，为保证钢套箱的正常下放，两块正面板净间距需控制在76cm，加上两块正面板厚度和，则等于地连墙厚度，即76cm+2cm+2cm=80cm。因此，本发明也能够确保承受槽壁土压力，确保钢套箱内部安全稳定的作业环境，有效的解决了地下连续墙沟槽塌方的风险，保证深层障碍物清障作业顺利实施。

进一步地，正面板102和侧面板103的厚度可以相同，例如，均为2cm，这样可以保证取材便捷，便于操作，且钢硬度相同，增强安全性。而且，例如，侧面板103的长度740cm可以小于正面板102的长度800cm，相应地正面板102底部留有开设预留槽101的空间。举个实例，预留槽101的长宽比值例如，可以为2:1。更进一步地，预留槽的尺寸例如，可以为60*30cm，即长为60cm，宽为30cm。可以根据管线尺寸、实测位置调整预留槽的尺寸，从而使预留槽101用来放置废弃管道，进而方便障碍物的清障作业。这是因为：由于管线清障机械只能开挖至管线顶部，管线顶部至管线底部需人工开挖，如果不设预留槽人工清土的过程中，槽壁四周管线顶部至底部的土方可能坍塌影响清障作业，开设预留槽之后管线区域的土方钢套箱依然能起着支撑作用。

如图4所示，例如，吊装孔201可以在正面板102的顶部。例如，搁置孔202可以在正面板102的顶部。吊装孔201和搁置孔201的数目可以相同。例如，吊装孔201和搁置孔201的数目可以为4个。在图4的竖直方向上，即从钢套箱支撑装置1的长度方向来看，吊装孔201可以在搁置孔202的上方，更具体地，吊装孔201可以在搁置孔202的正上方。搁置孔202的直径与吊装孔201的直径可以不同。更具体地，搁置孔202的直径比吊装孔201的直径大。更优选地，例如，搁置孔202的直径与吊装孔201的直径的比值为2:1。举个实例，如图4所示，搁置孔202的直径为10cm，半径为5cm，而吊装孔201的直径为5cm，半径为2.5cm。吊装孔201主要是便于吊装钢套箱支撑装置1，而搁置孔202则主要是在地面上穿入搁置扁担（未示出）来固定钢套箱支撑装置1。

如图4所示，吊装孔201的中心距正面板的顶部边缘的距离与搁置孔202的中心距正面板的顶部边缘的距离可以不同。优选地，例如，吊装孔201的中心距正面板的顶部边缘的距离与搁置孔202的中心距正面板的顶部边缘的距离的比值可以为1:2。例如，吊装孔201的中心距正面板的顶部边缘的距离为10cm，而搁置孔202的中心距正面板的顶部边缘的距离为20cm。

如图4所示，举个实例，支撑结构104可以包括在钢套箱支撑装置1内部沿宽度方向设置的4道纵向道支撑件。在图4的宽度方向上，侧向设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第一间距，且中心设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第二间距。具体地，第二间距的大小与第一间距的大小不同。进一步地，第二间距比第一间距大。具体来说，第二间距大是为了提供必要的障碍物清除操作面，间距设置需符合计算要求。举个实例，第一间距与第二间距的比值可以为1:3。更具体地，例如，左右两侧的第一间距均为40cm，而第二间距为120cm。

进一步地，例如，支撑结构104可以包括在钢套箱支撑装置1内部沿长度方向设置的8道横向道支撑件，其中，横向道支撑件之间的中心间距为第三间距，并且钢套箱支撑装置顶部和底部最边缘横向道支撑件的中心各自距钢套箱支撑装置外边缘的间距均为第四间距。第三间距的大小与第四间距的大小可以不同。进一步地，第四间距可以比第三间距小。此时的间距设计可以使钢套箱支撑装置符合设计计算的最低要求。举个实例，第三间距与第四间距的比值例如可以为2:1。更具体地，例如，第三间距均为100cm，而第四间距为50cm。

例如，支撑结构104的长度76cm可以与侧面板103的宽度76cm相同，从而保证支撑结构104垂直于正面板102，确保正确受力，增强清障的安全性。

例如，支撑结构104可以为槽钢。更具体地，支撑结构104可以为14b槽钢（即图4中的型号1）。

例如，如图4所示，左右最外侧纵向道支撑件可以分别靠近两侧侧面板103，但均不与两块侧面板103直接接触。左右两侧纵向道支撑件在钢套箱支撑装置1内对称布置。具体而言，例如，如图4所示，从图4的左向右的方向来看，第二道纵向道支撑件的中心距正面板102的左侧边缘的距离为（15cm加上40cm的总和）55cm。第三道纵向道支撑件道的中心距正面板102的右侧边缘的距离为55cm。进一步地，如图4所示，第一道纵向道支撑件的中心距正面板102的左侧边缘的距离为15cm，而第四道纵向道支撑件的中心距正面板102的右侧边缘的距离为15cm（55cm减去40cm的差）。

进一步地，本发明的实施例可以以D300燃气钢管清障为例。更具体地，本发明所要清障的障碍物为废弃DN300燃气管、管材为1cm厚钢管、埋深约750cm，因此预制长度为800cm钢套箱支撑装置。结合前述内容，针对埋深为750cm的废弃燃气管，钢套箱支撑装置的底部留设长度为30cm槽口（即前述尺寸为60*30cm的预留槽101），这样方便管道切割作业，同时便于放置废弃管道，顶部则距顶部20cm处设置搁置孔202方便搁置扁担穿过钢套箱上的搁置孔固定竖向位置。由此，预制长度为800cm（750cm+30cm+20cm=800cm）的钢套箱支撑装置。也就是说，综合考虑搁置、吊装以及放置废弃管道和切割方便的需求，综合设定钢套箱支撑装置的相关参数。

图5是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置平面示意图。在此，为了避免重复，省略关于相同结构的描述。进一步地，如图5所示，例如，锁口管501分别布置在钢套箱支撑装置的两块侧面板103的侧边。这是由于开挖沟槽宽度比钢套箱支撑装置的宽度大，为防止泥浆抽除以后侧向土壁坍塌，则在钢套箱支撑装置的侧面板103的两侧面板的两侧插入锁口管501。

图6a是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的支撑结构与正面板焊接示意图。图6b是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的支撑结构与正面板焊接的放大图。如同6a和图6b所示，支撑结构与正面板采用6mm贴角焊焊接牢固。

在本发明的实施例中，本发明采用深层管道钢套箱式清障，只需要将钢套箱吊放到地连墙沟槽中，人工清理障碍，清障操作简易便捷，能够大大缩短清障周期，而且在人工清理障碍，可以回收和重复利用钢套箱，能够大大节约成本。本发明钢套箱整体体积不大，占据场地小，不需要大面积开挖，从而减少清障的场地限制。另外重要的一点是，本发明通过预制钢套箱下放至地下连续墙沟槽内，用以承受槽壁土压力，确保钢套箱内部安全稳定的作业环境，保证深层障碍物清障作业顺利实施，增强了清障作业的安全性。

接下来，根据本发明的实施例，本发明的实施例基于图7至图10提供一种用于深层管道清障的清障装置的清障方法。图7是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的清障方法的流程图。图8是根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的纵向弯矩图。图9是根据本发明发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的横向弯矩图。图10是根据本发明发明实施例的用于深层管道清障的清障装置的钢套箱支撑装置的RISA-2D钢面板屈曲程度模拟图。

如图7所示，本发明的用于深层管道清障的清障装置的清障方法主要包括以下步骤：通过探挖得知的位置及深度编制专项施工方案，并依据计算书预制钢套箱S701；在已挖沟槽两侧插入锁口管，吊放预制好的钢套箱支撑装置，并用搁置扁担固定钢套箱支撑装置的位置S702；抽排沟槽内的泥浆S703；人工进入钢套箱支撑装置清理障碍物至障碍物底部S704；以及待清障完成回灌泥浆并拔出钢套箱支撑装置和锁口管S705。

进一步地，在本发明的方法步骤S701之前，根据本发明用于深层管道清障的清障装置的清障方法还包括：根据图纸放样，定出管线的大致位置，采用机械探挖确定管线的实际位置及埋深。在上述步骤（1）中，本发明采用地连墙施工工艺，在带有泥浆的前提下，例如采用成槽机探挖。

进一步地，在本发明的方法步骤S701中，通过探挖得知的位置及深度，依据现场实际情况编制清障专项施工方案并利用RISA-2D进行结构分析，得到在两个方向上不同位置的屈曲程度（分别如图8和图9所示）；通过Matlab对挠度进行线性叠加，3D模拟面板变形（如图10所示），验算钢套箱应力变化情况预制钢套箱。

在此，在本发明的方法实施例中，本发明计算所依据的障碍物可以以废弃DN300燃气管为例。更具体地，本发明所要清障的障碍物为废弃DN300燃气管、管材为1cm厚钢管、埋深约750cm，因此预制长度为800cm钢套箱支撑装置。综合考虑搁置、吊装以及放置废弃管道和切割方便的需求，本发明的清障方法预先制定钢套箱支撑装置的相关参数。例如，800cm长的钢套箱支撑装置的底部留设长度为30cm槽口（即前述尺寸为60*30cm的预留槽），这样方便管道切割作业，同时便于放置废弃管道，顶部则距顶部20cm处设置搁置孔202方便搁置扁担穿过钢套箱上的搁置孔固定竖向位置。

本发明的方法步骤S702进一步具体包括：在钢套箱支撑装置顶部的吊装孔穿入卸扣，利用履带吊进行试吊，确保安全稳定后将钢套箱支撑装置缓慢放入地连墙沟槽内，并将预留槽的槽口准确定位在管线上方，最后在地面上穿入搁置扁担固定钢套箱支撑装置的位置，解开卸扣撤离履带吊。此外，在完成上述方法步骤S701之后，当开挖至障碍物顶部时执行上述方法步骤S702。

进一步地，根据本发明用于深层管道清障的清障装置的清障方法还包括：

在方法步骤S705之后，按地下连续墙正常工序施工。

本发明用于深层管道清障的清障装置的清障方法与本发明用于深层管道清障的清障装置相对应。

根据本发明实施例的用于深层管道清障的清障装置及清障方法，实现了深层管道钢套箱式清障方法，从而解决了上述现有技术的问题，缩短了地下连续墙施工过程中深层管道的清障周期、减少了清障的场地限制，并且减少了清障的经济成本，同时还增强了清障的安全性和便利性。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，包含以下的步骤：

通过探挖得知的位置及深度编制专项施工方案，并依据计算书预制钢套箱S701；

在已挖沟槽两侧插入锁口管，吊放预制好的钢套箱支撑装置，并用搁置扁担固定钢套箱支撑装置的位置S702，其中所述钢套箱支撑装置包括：包含正面板和侧面板的钢面板结构以及在所述钢套箱支撑装置内部的支撑结构，所述侧面板在所述正面板之间，所述正面板与所述侧面板焊接成环形，并且所述支撑结构与所述正面板焊接固定，并且其中所述S702步骤进一步包括：在钢套箱支撑装置顶部的吊装孔穿入卸扣，利用履带吊进行试吊，确保安全稳定后将钢套箱支撑装置缓慢放入地连墙沟槽内，并将预留槽的槽口准确定位在管线上方，最后利用位于所述吊装孔正下方的搁置孔在地面上穿入搁置扁担固定钢套箱支撑装置的位置，解开卸扣撤离履带吊；

抽排沟槽内的泥浆S703；

人工进入钢套箱支撑装置清理废弃障碍物至废弃障碍物底部S704；以及

待清障完成回灌泥浆并拔出钢套箱支撑装置和锁口管S705。

2.根据权利要求1所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，所述步骤S701进一步包括：通过探挖得知的位置及深度，依据现场实际情况编制清障专项施工方案并利用RISA-2D进行结构分析，得到在两个方向上不同位置的屈曲程度；通过Matlab对挠度进行线性叠加，3D模拟面板变形，验算钢套箱应力变化情况预制钢套箱。

3.根据权利要求1所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，在所述步骤S701之前，还包括：根据图纸放样，定出管线的大致位置，采用机械探挖确定管线的实际位置及埋深。

4.根据权利要求1所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，

所述支撑结构包括：沿宽度方向设置的第一数目列纵向道支撑件，且每一列纵向道支撑件沿长度方向设置有第二数目行横向道支撑件，其中所述纵向道支撑件中的左右最外侧纵向道支撑件分别靠近侧面板，但均不与侧面板直接接触，并且其中所述纵向道支撑件中的左右两侧纵向道支撑件在钢套箱支撑装置内对称布置。

5.根据权利要求4所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，

侧向设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第一间距，且中心设置的纵向道支撑件之间的中心间距为第二间距，并且其中所述第二间距比所述第一间距大，从而便于提供必要的废弃障碍物清除操作面。

6.根据权利要求4所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，横向道支撑件之间的中心间距为第三间距，并且所述钢套箱支撑装置顶部和底部最边缘横向道支撑件的中心各自距所述钢套箱支撑装置外边缘的间距均为第四间距，并且其中所述第四间距比所述第三间距小。

7.根据权利要求4所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，

所述第一数目与所述第二数目的比值为1:2。

8.根据权利要求1所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，

所述搁置孔的直径大于所述吊装孔的直径。

9.根据权利要求1所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，其中所述正面板的底部不设有可被开闭的开口，并且所述侧面板的长度小于所述正面板的长度，从而在所述正面板底部留有开设不能被开闭的预留槽的空间，其中在所述钢套箱支撑装置的底部设有固定尺寸的预留槽，用来放置废弃障碍物，从而方便废弃障碍物的清障作业。

10.根据权利要求1所述的用于深层管道清障的清障方法，其特征在于，所述正面板的间距加上所述正面板的厚度的总和等于地连墙厚度，从而保证所述钢套箱支撑装置正常下放到地连墙沟槽中，进而解决地下连续墙沟槽塌方的风险，保证深层障碍物清障作业顺利实施。