CN215105880U - 适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，包括沉井和混凝土倒挂井；沉井外侧，设有环绕沉井的沉井高压旋喷桩止水帷幕；沉井侧壁上设有对应顶管的预留孔洞；混凝土倒挂井与现状管道连接，外侧设有环绕混凝土倒挂井的倒挂井高压旋喷桩止水帷幕；混凝土倒挂井井壁前方设置局部凸起，在侧壁上设有对应人工顶管的预留孔洞，通过人工顶管与沉井连通；混凝土倒挂井外，以混凝土倒挂井的井壁作为外模板，浇筑混凝土检查井；人工顶管外侧设有环绕人工顶管的人工顶管高压旋喷桩止水帷幕；人工顶管高压旋喷桩止水帷幕管周边的土体加固成复合地基。本实用新型无需完全封闭道路，最大程度保护现状管线，适合交通繁忙地区新旧给排水管道连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及倒挂井建造技术领域，特别涉及适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井。
背景技术
随着城市化的进行，城市道路交通负荷呈现逐年递增的态势，道路拥堵成为诸多城市的常态。
近年来，为解决城市内涝，河流湖泊污染等问题，政府加大了城市道路给排水管网的建设。随着道路管网建设的逐步推进，市政管网改扩建工程与城市交通之间产生了明显的冲突，市政管网建设一般采用沉井加顶管的方式施工，此时采用大直径沉井施工将对城市道路交通产生巨大影响，对市民生活造成诸多不便。而混凝土倒挂井具有整体性好，施工操作面小，方便管线迁改和改善施工区域道路交通等优点，故广泛应用于市政管网改扩建工程中。
在现有技术中，现状管道位于城市主干道下方，主干道车流量大且无法完全封闭施工的情况下，沉井工艺施工成本高，周期长，不能有效的保护既有管线，大直径混凝土倒挂井工艺由于尺寸过大导致施工过程中道路交通严重拥堵甚至完全封闭道路。
因此，如何降低施工对交通的影响成为本领域技术人员急需解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，实现的目的是无需完全封闭道路，有效节约成本，最大程度保护现状管线，抗渗性能好，整体性好，适合交通繁忙的城市主干道新旧给排水管道连接。
为实现上述目的，本实用新型公开了适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，包括沉井和混凝土倒挂井。
其中，所述沉井作为机械顶管机头的接收井、人工顶管的工作井和/或机械顶管的工作井；
所述沉井外侧，设有环绕所述沉井的沉井高压旋喷桩止水帷幕；
所述沉井上方依次设有砖砌倒挂壁和钢筋混凝土圈梁；
所述沉井和所述砖砌倒挂壁之间设置排水管；
所述沉井侧壁上设有对应顶管的预留孔洞；
所述混凝土倒挂井与现状管道连接，外侧设有环绕所述混凝土倒挂井的倒挂井高压旋喷桩止水帷幕；
所述混凝土倒挂井的侧壁上设有对应人工顶管的预留孔洞，通过人工顶管与沉井连通；
所述混凝土倒挂井内，以所述混凝土倒挂井的井壁作为外模板，浇筑混凝土检查井；
所述人工顶管外侧设有环绕所述人工顶管的人工顶管高压旋喷桩止水帷幕；
所述人工顶管高压旋喷桩止水帷幕管顶部上方三米至底部下方三米，从所述沉井至所述混凝土倒挂井范围内的土体加固成复合地基。
优选的，所述沉井高压旋喷桩止水帷幕和所述倒挂井高压旋喷桩止水帷幕的每一高压旋喷桩直径为500mm至800mm；
每一所述高压旋喷桩均采用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥浆液制成，咬合距离大于桩体高度的1/100，且不小于200mm。
优选的，所述砖砌倒挂壁采用MU15非粘土实心砖和M10水泥砂浆砌筑而成。
优选的，所述排水管包括多根间距2m，直径50mm的PVC管。
优选的，所述沉井的内径为6000mm至8000mm。
优选的，所述顶管为机械顶管，采用泥水平衡顶管机或土压平衡顶管机；所述顶管适用直径为800mm至1800mm；。
优选的，所述混凝土倒挂井的内径为3000mm至3500mm。
优选的，所述现状管道为钢筋混凝土管或者钢管，直径为800mm至2000mm。
优选的，地面上对应所述沉井和所述混凝土检查井的位置均设有高度不小于1.2m的施工围挡。
优选的，所述人工顶管，在施工过程中，前段安装有钢制工具头，工程结束后，在管道内向管道外侧注浆充填管周空隙。
本实用新型的有益效果：
本实用新型适用于现状管道位于城市主干道中部下方，主干道车流量大且无法完全封闭施工的市政管网改扩建工程；本实用新型具有施工作业面小，施工时间短，对城市道路交通影响较小，造价低，方便管线迁改等优点；
本实用新型中倒挂井环向承载力高，抗渗性能高，整体性好，同时可以有效的保护并迁改道路下方既有管线。
本实用新型中高压旋喷桩止水帷幕可以增强井体施工期间的稳定性，有效的防止地下水渗入井体和管道中，同时可以防止由于施工过程中沉井和倒挂井引发的地面沉降对周边建、构筑物筑物造成的影响；
本实用新型中人工顶管与高压旋喷桩止水帷幕组合，既防止了周边地下水进入人工顶管施工区域，也增强了周边土质的强度，从而提高了施工人员的安全。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1示出本实用新型一实施例的结构示意图。
图2示出本实用新型图1中AA处剖面结构示意图。
图3示出本实用新型图1中BB处剖面结构示意图。
图4示出本实用新型一实施例中混凝土倒挂井最上端进口部的剖面结构示意图。
图5示出本实用新型一实施例中混凝土倒挂井最上端进口部的配筋图。
图6示出本实用新型一实施例中混凝土倒挂井井壁每一节段的剖面结构示意图。
图7示出本实用新型一实施例中混凝土倒挂井井壁每一节段的的配筋图。
具体实施方式
实施例
如图1至图7所示，适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，包括沉井2和混凝土倒挂井5。
其中，沉井2作为机械顶管机头的接收井、人工顶管的工作井和/或机械顶管的工作井；
沉井2外侧，设有环绕沉井2的沉井高压旋喷桩止水帷幕1；
沉井2上方依次设有砖砌倒挂壁12和钢筋混凝土圈梁11；
沉井2和砖砌倒挂壁12之间设置排水管13；
沉井2侧壁上设有对应顶管3的预留孔洞；
混凝土倒挂井5与现状管道7连接，外侧设有环绕混凝土倒挂井5的倒挂井高压旋喷桩止水帷幕4；
混凝土倒挂井5的侧壁上设有对应人工顶管9的预留孔洞，通过人工顶管9与沉井2连通；
混凝土倒挂井5内，以混凝土倒挂井5的井壁作为外模板，浇筑混凝土检查井6；
人工顶管9外侧设有环绕人工顶管9的人工顶管高压旋喷桩止水帷幕8；
人工顶管高压旋喷桩止水帷幕8管顶部上方三米至底部下方三米，从沉井2至混凝土倒挂井5范围内的土体加固成复合地基。
在实际应用中，混凝土倒挂井5的设置能够有效的减少施工作业面积，有效的导改地下既有管线，同时作为人工顶管的接收井；
混凝土倒挂井5井壁前方设置局部凸起能够提高井的刚度和抗渗性，提高井壁抗剪强度；
人工顶管高压旋喷桩止水帷幕8周边的复合地基能够加固人工顶管9附近的土质，同时防止地下水涌入人工顶管9中。
在某些实施例中，沉井高压旋喷桩止水帷幕1和倒挂井高压旋喷桩止水帷幕4的每一高压旋喷桩直径为500mm至800mm；
每一高压旋喷桩均采用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥浆液制成，咬合距离大于桩体高度的1/100，且不小于200mm。
沉井高压旋喷桩止水帷幕1的设置能够防止施工过程中沉井2下沉引发的地面沉降对周边建、构筑物造成影响；
倒挂井高压旋喷桩止水帷幕4的设置能够减少周边交通对倒挂井的影响，同时消除倒挂井施工产生的沉降对周边道路的影响。
在某些实施例中，砖砌倒挂壁12采用MU15非粘土实心砖和M10水泥砂浆砌筑而成。
在某些实施例中，排水管13包括多根间距2m，直径50mm的PVC管。
在某些实施例中，沉井2的内径为6000mm至8000mm。
在某些实施例中，顶管为机械顶管，采用泥水平衡顶管机或土压平衡顶管机；顶管适用直径为800mm至1800mm；。
在某些实施例中，混凝土倒挂井5的内径为3000mm至3500mm。
在某些实施例中，现状管道7为钢筋混凝土管或者钢管，直径为800mm至2000mm。
在某些实施例中，地面上对应沉井2和混凝土检查井6的位置均设有高度不小于1.2m的施工围挡10。
施工中可起到安全围护作用，防止人或物体坠落。
在某些实施例中，人工顶管9，在施工过程中，前段安装有钢制工具头，工程结束后，在管道内向管道外侧注浆充填管周空隙。
在工程施工中，实施步骤如下：
步骤一：首先设置沉井2周围的施工围挡10，施工倒挂井外沉井高压旋喷桩止水帷幕1，沉井高压旋喷桩止水帷幕1施工步骤为：平整场地，机具就位、贯入喷射管至设计沉井刃脚底标高下5m、喷射注浆至桩顶标高、拔管和冲洗、重复进行直至高压旋喷桩止水帷幕全部完成。
步骤二：施工沉井2，沉井2采用预制沉井、排水下沉方案。井壁结构可分次浇注，分次下沉。沉井下沉完毕后完成机械顶管的施工，并取出顶管机机头。
步骤三：设置混凝土倒挂井5周围的施工围挡10，为满足施工需要，导流现状管道7内污水并封堵上下游管道，施工混凝土倒挂井5外倒挂井高压旋喷桩止水帷幕4，做法同沉井高压旋喷桩止水帷幕1；高压旋喷桩遇现状管道时，施打至现状管道上方0.5m即可；
步骤四：混凝土倒挂井5施工步骤为：清理施工场地并开挖至地面下1m—定位井体边线—开挖第一节井芯土方—浇筑倒挂井顶层圈梁—在井壁上二次测量标高及井位十字轴线—安装排水、照明及通风等设施—开挖第二节井芯土方(分段跳挖)—浇筑第二节混凝土倒挂井护壁—重复第二节所有工序直至井底标高—素混凝土封底—破除倒挂井内现状管道7；
步骤五：施工人工顶管高压旋喷桩止水帷幕8，步骤同沉井高压旋喷桩止水帷幕1，上覆行车钢板，待止水帷幕达到设计要求强度后，施工人工顶管9，顶管施工过程中顶管前段应安装钢制工具头，顶管工程结束后，应在管道内向管道外侧注浆充填管周空隙。
步骤六：当混凝土倒挂井5施工结束后，以混凝土倒挂井5的井壁作为外模板，浇筑混凝土检查井6，其设计使用年限为50年，检查井施工时利用倒挂井的井壁作为外模板，浇筑内部检查井，连通新旧给排水管道，施工完成。
以合肥市某街道污水管网改扩建工程为例，施工区域土质为粉质黏土，由于新建管道需要连通主干道下现状管道，而主干道由于车流量大，施工时无法完全封堵。首先在主干道旁绿化带中施工沉井高压旋喷桩止水帷幕1和沉井2，高压旋喷桩采用双排桩，桩直径为600mm，间距350mm，沉井内径为4500mm，完成机械顶管，顶管直径为1000mm；然后在主干道现状管道上方施工倒挂井高压旋喷桩止水帷幕4和混凝土倒挂井5，高压旋喷桩如遇现状管道7，施打至其上方0.5m处停止，其余均施打至井底标高下5m处。人工顶管从沉井2中顶入混凝土倒挂井5，人工顶管直径为1000mm，浇筑混凝土检查井6，回填至地面，恢复路面。最后联通新旧给排水管网并拆除施工围挡10。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，包括沉井(2)和混凝土倒挂井(5)；其特征在于：
所述沉井(2)作为机械顶管机头的接收井、人工顶管的工作井和/或机械顶管的工作井；
所述沉井(2)外侧，设有环绕所述沉井(2)的沉井高压旋喷桩止水帷幕(1)；
所述沉井(2)上方依次设有砖砌倒挂壁(12)和钢筋混凝土圈梁(11)；
所述沉井(2)和所述砖砌倒挂壁(12)之间设置排水管(13)；
所述沉井(2)侧壁上设有对应顶管(3)的预留孔洞；
所述混凝土倒挂井(5)与现状管道(7)连接，外侧设有环绕所述混凝土倒挂井(5)的倒挂井高压旋喷桩止水帷幕(4)；
所述混凝土倒挂井(5)的侧壁上设有对应人工顶管(9)的预留孔洞，通过人工顶管(9)与沉井(2)连通；
所述混凝土倒挂井(5)内，以所述混凝土倒挂井(5)的井壁作为外模板，浇筑混凝土检查井(6)；
所述人工顶管(9)外侧设有环绕所述人工顶管(9)的人工顶管高压旋喷桩止水帷幕(8)；
所述人工顶管高压旋喷桩止水帷幕(8)管顶部上方三米至底部下方三米，从所述沉井(2)至所述混凝土倒挂井(5)范围内的土体加固成复合地基。
2.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述沉井高压旋喷桩止水帷幕(1)和所述倒挂井高压旋喷桩止水帷幕(4)的每一高压旋喷桩直径为500mm至800mm；
每一所述高压旋喷桩均采用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥浆液制成，咬合距离大于桩体高度的1/100，且不小于200mm。
3.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述砖砌倒挂壁(12)采用MU15非粘土实心砖和M10水泥砂浆砌筑而成。
4.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述排水管(13)包括多根间距2m，直径50mm的PVC管。
5.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述沉井(2)的内径为6000mm至8000mm。
6.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述顶管为机械顶管，采用泥水平衡顶管机或土压平衡顶管机；所述顶管适用直径为800mm至1800mm。
7.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述混凝土倒挂井(5)的内径为3000mm至3500mm。
8.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述现状管道(7)为钢筋混凝土管或者钢管，直径为800mm至2000mm。
9.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，地面上对应所述沉井(2)和所述混凝土检查井(6)的位置均设有高度不小于1.2m的施工围挡(10)。
10.根据权利要求1所述的适用于新旧给排水管道连接的混凝土倒挂井，其特征在于，所述人工顶管(9)，在施工过程中，前段安装有钢制工具头，工程结束后，在管道内向管道外侧注浆充填管周空隙。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114855854A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-08-05 | 广东省建筑工程机械施工有限公司 | 一种双沉井连接壁保护墙施工保护结构及施工方法 |
| CN115492144A (zh) * | 2022-09-15 | 2022-12-20 | 中国一冶集团有限公司 | 沙洲区域顶管沉井施工方法 |
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| CN114855854B (zh) * | 2022-05-25 | 2024-02-09 | 广东省建筑工程机械施工有限公司 | 一种双沉井连接壁保护墙施工保护结构及施工方法 |
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