CN217352596U - 一种地下管线的沉降补偿保护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地下管线的沉降补偿保护结构，涉及地下管线技术领域，保护结构包括地下管线、混凝土垫层、混凝土枕基、管线夹具、自动沉降补偿升降柱、混凝土侧板和混凝土顶板，自动沉降补偿升降柱设置在管线夹具的下方，混凝土侧板与混凝土顶板固定连接，混凝土侧板的外侧铺设有土工袋，混凝土顶板上预留有槽孔，槽孔内竖直插入有保护管，保护管四周浇筑有保护井，且保护管内插入有管线沉降测杆，且管线沉降测杆的一端与抱箍接触。本实用新型目的是保证地下管线在受到邻近基坑开挖和临近土体扰动情况下的安全性，且具有及时补偿管线沉降、有效控制管线变形的效果。

Description

一种地下管线的沉降补偿保护结构

技术领域

本实用新型涉及地下管线技术领域，具体为一种地下管线的沉降补偿保护结构。

背景技术

近年来，随着中国城市化的飞速发展，城市建筑物越来越密集，对应的大型地下空间开挖已经成为一种必然趋势，例如高层建筑的多层地下停车场、地铁车站、地下商业街等。然而城市地下空间中管网密集，这就意味着基坑的施工不可避免地会与地下管线相邻近，从而对地下管线的安全造成一定的影响。

如在城市道路上修建地铁车站时，由于需要进行基坑降水，以及在基坑开挖过程中，周围土体的位移状态和应力状态发生变化，常常引发地面与地基沉降，地基沉降力量巨大，使得邻近地下管线就不得不跟随土体产生位移；当地下管线的变形无法满足沉降的位移时，很容易引起管线断裂。针对上述不足之处，需要设计一种能够有效解决现有基坑施工过程中附近管线发生沉降破坏而难以保护问题的地下管线的沉降补偿保护结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地下管线的沉降补偿保护结构，以解决现有基坑施工过程中附近管线发生沉降破坏而难以保护的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种地下管线的沉降补偿保护结构，所述保护结构包括地下管线、混凝土垫层、混凝土枕基、管线夹具、自动沉降补偿升降柱、混凝土侧板和混凝土顶板；

所述管线夹具对称设置在地下管线的外围，且所述管线夹具之间通过螺栓连接，所述自动沉降补偿升降柱设置在管线夹具的下方，且所述自动沉降补偿升降柱上连接有升降柱控制电线，所述混凝土侧板设置在地下管线的两侧，所述混凝土顶板设置在地下管线的上方，且混凝土侧板与混凝土顶板固定连接，所述混凝土侧板的外侧铺设有土工袋，所述混凝土顶板上预留有槽孔；

所述地下管线分为若干段，且相邻两段地下管线之间通过管线接头连接，所述管线接头外围设有抱箍，所述槽孔内竖直插入有保护管，所述保护管四周浇筑有保护井，且所述保护管内插入有管线沉降测杆，且所述管线沉降测杆的一端与抱箍接触。

作为本实用新型进一步方案：所述自动沉降补偿升降柱和管线夹具之间通过管托连接，所述管托为弧形结构且其设置在管线夹具下方，所述管托固定安装于自动沉降补偿升降柱上，通过自动沉降补偿升降柱抬升与管线夹具卡紧。

作为本实用新型进一步方案：所述混凝土垫层上安装有升降柱底板，所述自动沉降补偿升降柱固定安装在升降柱底板上。

作为本实用新型进一步方案：所述自动沉降补偿升降柱与管线夹具位于同一竖直线上，且其设置在每段地下管线的中段位置的正下方。

作为本实用新型进一步方案：所述管线夹具与升降柱底板均为钢材构件，所述混凝土侧板和混凝土顶板均为工程预制件。

作为本实用新型进一步方案：所述混凝土顶板的下表面固定设置有限位凸条，且所述限位凸条设置在混凝土侧板之间。

作为本实用新型进一步方案：所述混凝土侧板和混凝土顶板上预留有螺栓孔，所述混凝土侧板和混凝土顶板之间通过钢板以及螺栓连接。

作为本实用新型进一步方案：所述混凝土侧板与混凝土枕基之间通过角钢与螺栓连接。

作为本实用新型进一步方案：所述保护井的顶部活动连接有保护盖。

有益效果：

1.本实用新型所提出的一种地下管线的沉降补偿保护结构，在地下管线的四周形成了稳定的混凝土支撑结构，混凝土顶板用于承受上方来自土体的荷载，并将荷载通过混凝土侧板传递给混凝土垫层，避免了地下管线受到直接荷载，混凝土枕基上安装的自动沉降补偿升降柱支撑着地下管线，得到管线沉降测杆监测地下管线的沉降量后通过控制自动沉降补偿升降柱抬升地下管线，及时补偿地下管线沉降，避免地下管线沉降后长时间发生塑性变形而导致位移破坏，使地下管线的沉降变形得到了及时、有效的控制。

2.本实用新型所提出的一种地下管线的沉降补偿保护结构，可对深基坑施工附近的地下管线进行有效的沉降位移控制和保护，该保护结构施工方便，并且在施工结束地下管线沉降稳定后便于拆卸混凝土顶板，以便取出自动沉降补偿升降柱进行多次利用，拆卸后在混凝土侧板与混凝土垫层形成的沟槽内回填中粗砂或原状土，压实后盖上混凝土顶板再回填原状土即可。

附图说明

图1为本实用新型的横剖面结构示意图；

图2为本实用新型中的步骤五施工状态纵剖面结构示意图；

图3为本实用新型的纵剖面结构示意图；

图4为本实用新型中的混凝土枕基与混凝土侧板连接结构示意图；

图5为本实用新型中的混凝土侧板与混凝土顶板连接结构示意图；

图6为本实用新型中的槽孔的结构示意图；

图中：1、地下管线；2、第一次开挖沟槽底部；3、混凝土垫层；4、混凝土枕基；5、管线夹具；6、螺栓；7、升降柱底板；8、自动沉降补偿升降柱；9、管托；10、混凝土侧板；11、混凝土顶板；12、限位凸条；13、土工袋；14、原状土；15、路基面；16、小基坑；17、管线接头；18、第二次开挖沟槽底部；19、升降柱控制电线；20、保护井；21、保护管；22、管线沉降测杆；23、抱箍；24、保护盖；25、角钢；26、槽孔；27、钢板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供如下技术方案：

如图1-6所示，一种地下管线的沉降补偿保护结构，保护结构包括地下管线1、混凝土垫层3、混凝土枕基4、管线夹具5、自动沉降补偿升降柱8、混凝土侧板10和混凝土顶板11；

管线夹具5对称设置在地下管线1的外围，且管线夹具5之间通过螺栓6连接，自动沉降补偿升降柱8设置在管线夹具5的下方，且自动沉降补偿升降柱8上连接有升降柱控制电线19，升降柱控制电线19可外接控制设置，用于控制自动沉降补偿升降柱8的升降，混凝土侧板10设置在地下管线1的两侧，混凝土侧板10紧靠混凝土枕基4放置安装于混凝土垫层3上，混凝土顶板11设置在地下管线1 的上方，且混凝土侧板10与混凝土顶板11固定连接，混凝土侧板 10的外侧铺设有土工袋13，混凝土顶板11上预留有槽孔26，铺设的土工袋13作为边坡土体与混凝土侧板10的过渡层，允许侧面土体有一定的径向变形，避免土体直接挤压混凝土侧板10而使整个混凝土支撑结构产生水平位移，使地下管线1得到了有效的保护；

地下管线1分为若干段，且相邻两段地下管线1之间通过管线接头17连接，管线接头17外围设有抱箍23，槽孔26内竖直插入有保护管21，保护管21将管线沉降测杆22与原状土14隔离，保护管21 四周浇筑有保护井20，且保护管21内插入有管线沉降测杆22，且管线沉降测杆22的一端与抱箍23接触，保护井20与管线沉降测杆22 组成了本实用新型的管线沉降观测点，管线沉降测杆22设置在管线接头17处，下端通过抱箍23围紧地下管线1连接管线接头17，以此测得管线接头17处的实时沉降值，上端伸入保护井20内，通过管线沉降测杆22伸入保护井20的长度，能够直观的了解到地下管线1 的沉降值，同时在每段地下管线1中，均设置有管线沉降观测点，由于不同段的地下管线1的沉降值可能不同，从而可通过控制设备控制不同段的地下管线1上的自动沉降补偿升降柱8升降，以满足不同的地下管线1的沉降补偿的过程。

通过上述结构的设置，在地下管线1的四周形成了稳定的混凝土支撑结构，混凝土顶板11用于承受上方来自土体的荷载，并将荷载通过混凝土侧板10传递给混凝土垫层3，避免了地下管线1受到直接荷载，混凝土枕基4上安装的自动沉降补偿升降柱8支撑着地下管线1，得到管线沉降测杆22监测地下管线1的沉降量后通过控制自动沉降补偿升降柱8抬升地下管线1，及时补偿地下管线1沉降，避免地下管线1沉降后长时间发生塑性变形而导致位移破坏，使地下管线1的沉降变形得到了及时、有效的控制。

自动沉降补偿升降柱8和管线夹具5之间通过管托9连接，管托 9为弧形结构且其设置在管线夹具5下方，管托9固定安装于自动沉降补偿升降柱8上，通过自动沉降补偿升降柱8抬升与管线夹具5卡紧，如此能够进一步达到沉降补偿以及支持地下管线1的目的，同时能够避免自动沉降补偿升降柱8与地下管线1接触面积过小而导致地下管线1被撑坏，使得地下管线1的支撑结构更为稳定。

混凝土垫层3上安装有升降柱底板7，自动沉降补偿升降柱8固定安装在升降柱底板7上，升降柱底板7便于支撑自动沉降补偿升降柱8。

自动沉降补偿升降柱8与管线夹具5位于同一竖直线上，且其设置在每段地下管线1的中段位置的正下方，如此使得自动沉降补偿升降柱8对地下管线1的支持力竖直向上，避免地下管线1受到横向的支持力而产生径向挠曲变形，更好地支撑和保护地下管线1。

管线夹具5与升降柱底板7均为钢材构件，混凝土侧板10和混凝土顶板11均为工程预制件，钢材构件和混凝土预制件具有结构强度高的特点，并且使用寿命长，使得对地下管线1的支撑和保护效果更好。

混凝土顶板11的下表面固定设置有限位凸条12，且限位凸条12 设置在混凝土侧板10之间，如此设置，使得混凝土侧板10在土工袋 13的挤压下其顶部端面抵触限位凸条12，不易向内倾倒，使得整个混凝土支撑结构更为稳定。

混凝土侧板10和混凝土顶板11上预留有螺栓孔，混凝土侧板 10和混凝土顶板11之间通过钢板27以及螺栓6连接。

混凝土侧板10与混凝土枕基4之间通过角钢25与螺栓6连接，如此能够使得混凝土预制板直接的连接方便、快速，同时通过混凝土侧板10和混凝土顶板11之间以及混凝土侧板10与混凝土枕基4之间的连接，能够形成保护管线的封闭空间，有利于保护地下管线1。

保护井20的顶部活动连接有保护盖24，保护盖24的设置，能够有效的保护保护井20内部结构，同时也便于观测管线沉降测杆22 测得的管线接头17处的实时沉降值。

本实用新型通过采用上诉方法进行施工，安装固定完自动沉降补偿升降柱8后再开挖小基坑16间剩余土体，摒弃了传统在地下管线 1下方开挖土体浇筑混凝土垫层3需要采用吊车吊装管线的方法，大大降低了施工难度，并且不影响施工过程中地下管线1的正常使用。

值得说明的是，在步骤九中，在回填原状土14之前，应该将保护管21与槽孔26间的缝隙用压实粘土填补，避免土壤掉落或雨水渗入到保护结构内造成沉降值不精确的问题。

本实用新型可对深基坑施工附近的地下管线1进行有效的沉降位移控制和保护，该保护结构施工方便，并且在施工结束地下管线1 沉降稳定后便于拆卸混凝土顶板11，以便取出自动沉降补偿升降柱8 进行多次利用，拆卸后在混凝土侧板10与混凝土垫层3形成的沟槽内回填中粗砂或原状土14，压实后盖上混凝土顶板11再回填原状土 14即可。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述保护结构包括地下管线(1)、混凝土垫层(3)、混凝土枕基(4)、管线夹具(5)、自动沉降补偿升降柱(8)、混凝土侧板(10)和混凝土顶板(11)；

所述管线夹具(5)对称设置在地下管线(1)的外围，且所述管线夹具(5)之间通过螺栓(6)连接，所述自动沉降补偿升降柱(8)设置在管线夹具(5)的下方，且所述自动沉降补偿升降柱(8)上连接有升降柱控制电线(19)，所述混凝土侧板(10)设置在地下管线(1)的两侧，所述混凝土顶板(11)设置在地下管线(1)的上方，且混凝土侧板(10)与混凝土顶板(11)固定连接，所述混凝土侧板(10)的外侧铺设有土工袋(13)，所述混凝土顶板(11)上预留有槽孔(26)；

所述地下管线(1)分为若干段，且相邻两段地下管线(1)之间通过管线接头(17)连接，所述管线接头(17)外围设有抱箍(23)，所述槽孔(26)内竖直插入有保护管(21)，所述保护管(21)四周浇筑有保护井(20)，且所述保护管(21)内插入有管线沉降测杆(22)，且所述管线沉降测杆(22)的一端与抱箍(23)接触。

2.根据权利要求1所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述自动沉降补偿升降柱(8)和管线夹具(5)之间通过管托(9)连接，所述管托(9)为弧形结构且其设置在管线夹具(5)下方，所述管托(9)固定安装于自动沉降补偿升降柱(8)上，通过自动沉降补偿升降柱(8)抬升与管线夹具(5)卡紧。

3.根据权利要求1所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述混凝土垫层(3)上安装有升降柱底板(7)，所述自动沉降补偿升降柱(8)固定安装在升降柱底板(7)上。

4.根据权利要求1所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述自动沉降补偿升降柱(8)与管线夹具(5)位于同一竖直线上，且其设置在每段地下管线(1)的中段位置的正下方。

5.根据权利要求3所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述管线夹具(5)与升降柱底板(7)均为钢材构件，所述混凝土侧板(10)和混凝土顶板(11)均为工程预制件。

6.根据权利要求1所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述混凝土顶板(11)的下表面固定设置有限位凸条(12)，且所述限位凸条(12)设置在混凝土侧板(10)之间。

7.根据权利要求1所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述混凝土侧板(10)和混凝土顶板(11)上预留有螺栓孔，所述混凝土侧板(10)和混凝土顶板(11)之间通过钢板(27)以及螺栓(6)连接。

8.根据权利要求7所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述混凝土侧板(10)与混凝土枕基(4)之间通过角钢(25)与螺栓(6)连接。

9.根据权利要求1所述的一种地下管线的沉降补偿保护结构，其特征在于：所述保护井(20)的顶部活动连接有保护盖(24)。

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