CN211421926U - 一种超长竖向地下钢管拔出系统 - Google Patents
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Abstract
一种超长竖向地下钢管拔出系统，系统包括原有竖向地下钢管，还包括旋挖孔，包括首次开挖孔、二次开挖孔和三次开挖孔，系统还包括位于旋挖孔背侧地面之上的汽车式起重机，管体的下半部呈自由状态位于空腔内，管体的中部的外壁上环形固定连接有支撑环，所述支撑环的上侧、管体的外壁四侧固定连接有下层吊耳，管体上半部顶端的四侧外壁上固定连接有上层吊耳，所述汽车式起重机的吊钩与上层吊耳挂接。本实用新型略去了大面积土方开挖外运的施工步骤，节省了大量的挖掘机、土方运输车等大型机械，施工体量小、工序少，施工效率高。不仅在工期方面节约了大量时间，在经济方面也节省了大型机械的费用，在履约和成本方面都创造了良好的效益。
Description
技术领域
本实用新型属于超长废弃地下结构拆除技术领域，特别是一种超长竖向地下钢管拔出系统。
背景技术
随着社会经济的发展和施工技术的进步，建筑层高越来越高的基础上，城市用地越来越紧缺，城市规模也随之不断变大。在扩张过程中，原有的建筑远远不能满足现代城市建筑的使用要求，拆改施工不可避免。
地上结构的拆除已有机械拆除和爆破拆除等成熟的施工方式，而地下结构的拆除具有土方掩埋深度大、结构形式不可见等种种困难，导致拆改过程中土方施工量较大。此外，由于地下结构常作为地上结构的传力及支撑结构，其长度通常较长，现有的施工方法是“第一步土方开挖→第一节拆除清运→第二步土方开挖→第二节拆除清运→……”如此循环往复，严重拖延滞后了工期，在履约和经济效益方面带来不好的影响；同时，在土方开挖过程中，地下结构会留出一段自由端，这也为施工的安全带来了较大隐患。
特别是现有超长竖向地下钢管的拆除施工，大多采用大面积土方开挖的办法，一步土方挖完后进行对应的地下结构的拆除清运，再进行下一步土方开挖，投入的挖掘机、土方运输车辆、破碎炮等大型机械较多，施工工作量大，难度高，成本高，危险程度高，占用施工周期较长。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种超长竖向地下钢管拔出系统，要解决现有超长竖向地下钢管的拆除大型机械较多，施工工作量大，难度高，成本高，危险程度高，占用施工周期较长的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种超长竖向地下钢管拔出系统，包括原有竖向地下钢管的管体，还包括沿管体的周围、地面之下通过旋挖机开挖有一组旋挖孔，所述旋挖孔至少有三个，包括首次开挖孔，所述首次开挖孔位于管体的开挖一侧、正对管体，首次开挖孔是与管体的外侧表面相切开挖形成，旋挖孔还包括围合在管体的周围、位于首次开挖孔左右两侧的二次开挖孔和三次开挖孔，所述二次开挖孔和三次开挖孔也均与管体的外侧表面相切开挖形成，所述首次开挖孔、二次开挖孔和三次开挖孔连通成空腔，
所述超长竖向地下钢管拔出系统还包括位于旋挖孔背侧地面之上的汽车式起重机，所述管体的下半部呈自由状态位于空腔内，管体的上半部露出与地面之上，管体的中部的外壁上环形固定连接有支撑环，所述支撑环的下侧卡在地面的上侧表面，所述支撑环的上侧、管体的外壁四侧固定连接有下层吊耳，管体上半部顶端的四侧外壁上固定连接有上层吊耳，所述汽车式起重机的吊钩与上层吊耳挂接。
所述管体的壁厚不小于10mm，外径的范围为300mm-600mm。
所述首次开挖孔、二次开挖孔和三次开挖孔的开挖深度相同，三者均等同于原有竖向地下钢管在地下的起始埋深，所述起始埋深不小于100m，同时首次开挖孔、二次开挖孔和三次开挖孔的开挖直径相同，三者均等同于原有竖向地下钢管的直径。
所述下层吊耳为一组矩形钢板，沿管体垂直并且与管壁外侧焊接，并且沿管体周围均布，每个下层吊耳上均开有吊孔。
所述上层吊耳为一组矩形钢板，沿管体垂直并且与管壁外侧焊接，并且沿管体周围均布，每个上层吊耳上均开有吊孔。
所述支撑环为水平的钢环，与管体的管壁外侧焊接，所述支撑环是相同尺寸的两个半片焊接在同一平面形成。
所述管体上设有水平切割线，所述水平切割线位于支撑环的上方。
与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：
本实用新型通过利用旋挖机局部开挖的方式，将原有超长竖向地下钢管一侧挖空，随后使用振动锤使其与原有土方分离呈自由状态，再通过焊接吊耳及临时支撑的形式吊起固定后利用气体切割逐节分割，直至完成拔出作业。本实用新型略去了大面积土方开挖外运的施工步骤，节省了大量的挖掘机、土方运输车等大型机械，施工体量小、工序少，施工效率高。不仅在工期方面节约了大量时间，在经济方面也节省了大型机械的费用，在履约和成本方面都创造了良好的效益。
本实用新型利用汽车式起重机和异形环焊接临时支撑的方法，用气体切割使其分割成为上下两部，避免了现有技术在土方开挖过程中造成的地下结构的自由端，减少了地下结构直接暴露带来的人员和机械的安全隐患，创造了优越、人性化、安全的施工环境。
本实用新型省去了土方大面积开挖及外运的施工环节，扬尘及渣土较现有技术有了极大改善；省去了大量挖掘机及土方运输车，大型机械数量锐减，很大程度上减少了燃油废气的排放；采用气体切割对钢管进行分割，与砂轮切割机相比减少了噪音的产生。本实用新型在环境保护方面也有着卓越的效果。
本实用新型操作简便、施工速度快、使用机械少、无需大面积土方开挖，是一种高效安全的超长竖向地下钢管拔出方法。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
图1是本实用新型拔出系统示意图和施工方法步骤四的施工示意图。
图2是图1处局部放大图和施工方法步骤五施工完成的示意图。
图3是图2的A-A剖面上层吊耳处示意图。
图4是图2的B-B剖面下层吊耳和支撑板处示意图。
图5是本实用新型施工方法步骤二施工过程侧视示意图。
图6是本实用新型施工方法步骤二施工完成俯视示意图。
附图标记：1－管体、2－旋挖机、3－地面、4－首次开挖孔、5－汽车式起重机、6－空腔、7－二次开挖孔、8－三次开挖孔、9－支撑环、10－下层吊耳、11－上层吊耳、12－上管、13－下管、14－水平切割线。
具体实施方式
实施例参加图1-6所示，一种超长竖向地下钢管拔出系统，包括原有竖向地下钢管的管体1，所述管体1的壁厚不小于10mm，外径的范围为300mm-600mm。
超长竖向地下钢管拔出系统还包括沿管体1的周围、地面3之下通过旋挖机2开挖有一组旋挖孔，所述旋挖孔至少有三个，包括首次开挖孔，所述首次开挖孔位于管体1的开挖一侧、正对管体1，首次开挖孔4是与管体1的外侧表面相切开挖形成，旋挖孔还包括围合在管体1的周围、位于首次开挖孔4左右两侧的二次开挖孔7和三次开挖孔8，所述二次开挖孔7和三次开挖孔8也均与管体1的外侧表面相切开挖形成，所述首次开挖孔4、二次开挖孔7和三次开挖孔8连通成空腔6。
所述首次开挖孔4、二次开挖孔7和三次开挖孔8的开挖深度相同，三者均等同于原有竖向地下钢管在地下的起始埋深，所述起始埋深不小于100m，同时首次开挖孔4、二次开挖孔7和三次开挖孔8的开挖直径相同，三者均等同于原有竖向地下钢管的直径。
所述超长竖向地下钢管拔出系统还包括位于旋挖孔背侧地面3之上的汽车式起重机5，所述管体1的下半部呈自由状态位于空腔6内，管体1的上半部露出与地面3之上，管体1的中部的外壁上环形固定连接有支撑环9，所述支撑环9的下侧卡在地面3的上侧表面，所述支撑环9的上侧、管体1的外壁四侧固定连接有下层吊耳10，管体1上半部顶端的四侧外壁上固定连接有上层吊耳11，所述汽车式起重机5的吊钩与上层吊耳11挂接。
所述下层吊耳10为一组矩形钢板，沿管体1垂直并且与管壁外侧焊接，并且沿管体1周围均布，本实施例中为两个，每个下层吊耳10上均开有吊孔。所述上层吊耳11为一组矩形钢板，沿管体1垂直并且与管壁外侧焊接，并且沿管体1周围均布，本实施例中为四个。每个上层吊耳11上均开有吊孔。所述支撑环9为水平的钢环，与管体1的管壁外侧焊接，所述支撑环9是相同尺寸的两个半片焊接在同一平面形成。
所述管体1上设有水平切割线14，所述水平切割线14位于支撑环9的上方。
这种应用超长竖向地下钢管拔出系统的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，旋挖机2选型：通过测量装置确定原有竖向地下钢管的直径、壁厚和地下长度，根据测量数值确定使用的旋挖机2的型号，旋挖机2的直径要求与管体1等同或略大，利用全站仪进行旋挖定位。
步骤二，侧面挖空：旋挖机2定位后，对原有竖向地下钢管开挖侧的土方进行开挖，首先进行一次钻孔，形成首次开挖孔4，进行完毕后，在已成型的首次开挖孔4两侧再分别旋挖二次开挖孔7和三次开挖孔8，三个孔连成空腔6。
步骤三，钢管侧移：用振动锤从侧面振捣管体1，使其与空腔6相对的另一侧的土方断开，自由放置在空腔6内呈自由状态。
步骤四，吊耳焊接：原有竖向地下钢管的顶端焊接上层吊耳11，汽车式起重机5将管体1吊起一段距离，然后管体1与地面3平齐处清根，并焊接支撑环9，随后在支撑环9的上方附近焊接下层吊耳10。
步骤五，起吊切割，管体1在汽车式起重机5和支撑环9的同时支撑下，在支撑环9的上部水平切割线位置进行清根切割作业，沿水平切割线14将管体1分为上管12和下管13两个部分，上管12通过汽车式起重机5转移，下管13暂以支撑环9为支撑，等待下一步作业。
步骤六、将下管不断重复步骤四和步骤五，直至原有竖向地下钢管完全拔出。
施工步骤四中，下层吊耳10和上层吊耳11的数量、材质、尺寸和焊缝长度由原有竖向地下钢管的自重确定，吊孔的孔径由原有竖向地下钢管的自重及汽车式起重机5所用钢丝绳的直径确定。
施工步骤四中，所述支撑环9的材质、尺寸和焊缝长度由原有竖向地下钢管的自重确定，所述上管12的长度由运输车辆的车长确定。
Claims (7)
1.一种超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：包括原有竖向地下钢管的管体（1），还包括沿管体（1）的周围、地面（3）之下通过旋挖机（2）开挖有一组旋挖孔，所述旋挖孔至少有三个，包括首次开挖孔，所述首次开挖孔位于管体（1）的开挖一侧、正对管体（1），首次开挖孔（4）是与管体（1）的外侧表面相切开挖形成，旋挖孔还包括围合在管体（1）的周围、位于首次开挖孔（4）左右两侧的二次开挖孔（7）和三次开挖孔（8），所述二次开挖孔（7）和三次开挖孔（8）也均与管体（1）的外侧表面相切开挖形成，所述首次开挖孔（4）、二次开挖孔（7）和三次开挖孔（8）连通成空腔（6），
所述超长竖向地下钢管拔出系统还包括位于旋挖孔背侧地面（3）之上的汽车式起重机（5），所述管体（1）的下半部呈自由状态位于空腔（6）内，管体（1）的上半部露出与地面（3）之上，管体（1）的中部的外壁上环形固定连接有支撑环（9），所述支撑环（9）的下侧卡在地面（3）的上侧表面，所述支撑环（9）的上侧、管体（1）的外壁四侧固定连接有下层吊耳（10），管体（1）上半部顶端的四侧外壁上固定连接有上层吊耳（11），所述汽车式起重机（5）的吊钩与上层吊耳（11）挂接。
2.根据权利要求1所述的超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：所述管体（1）的壁厚不小于10mm，外径的范围为300mm-600mm。
3.根据权利要求1所述的超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：所述首次开挖孔（4）、二次开挖孔（7）和三次开挖孔（8）的开挖深度相同，三者均等同于原有竖向地下钢管在地下的起始埋深，所述起始埋深不小于100m，同时首次开挖孔（4）、二次开挖孔（7）和三次开挖孔（8）的开挖直径相同，三者均等同于原有竖向地下钢管的直径。
4.根据权利要求1所述的超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：所述下层吊耳（10）为一组矩形钢板，沿管体（1）垂直并且与管壁外侧焊接，并且沿管体（1）周围均布，每个下层吊耳（10）上均开有吊孔。
5.根据权利要求1所述的超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：所述上层吊耳（11）为一组矩形钢板，沿管体（1）垂直并且与管壁外侧焊接，并且沿管体（1）周围均布，每个上层吊耳（11）上均开有吊孔。
6.根据权利要求1所述的超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：所述支撑环（9）为水平的钢环，与管体（1）的管壁外侧焊接，所述支撑环（9）是相同尺寸的两个半片焊接在同一平面形成。
7.根据权利要求1所述的超长竖向地下钢管拔出系统，其特征在于：所述管体（1）上设有水平切割线（14），所述水平切割线（14）位于支撑环（9）的上方。
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| CN113681513A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-23 | 上海建工七建集团有限公司 | 用于拔出埋在地下的钢管的装置 |
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