本發(fā)明涉及建筑施工領(lǐng)域,特指一種地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)及其施工方法。
背景技術(shù):
近年來,由于地下空間的開發(fā)與利用,出現(xiàn)了大量下穿既有管線和公路的結(jié)構(gòu)工程。在運(yùn)營繁忙的公路和正常施工地下管線下面,修建穿越的通道等地下工程時(shí),多采用暗挖的施工方法。若修建的地下連通道靠近電力管線時(shí),對(duì)于沉降要求較高,沉降不能超過2cm,沉降或者變形過大則可能會(huì)發(fā)生電纜線受損,因電壓很大而極容易對(duì)周圍金屬物體發(fā)生放電作用,產(chǎn)生電弧、火花甚至發(fā)生起火或電爆炸,造成不良社會(huì)影響以及安全事故。
目前現(xiàn)有的連通道施工方法尚不能滿足電力管線對(duì)沉降的要求,無法確保在電力管線下方穿越施工地下連通道的施工安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)及其施工方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中地下連通道的施工方法尚不能滿足電力管線對(duì)沉降的要求,無法確保在電力管線下方穿越施工地下連通道的施工安全的問題。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供了一種地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法,用于施工從電力管線下方穿過的地下連通道時(shí)支撐保護(hù)所述電力管線,所述施工方法包括如下步驟:
于所述電力管線的兩側(cè)施工管線圍護(hù)結(jié)構(gòu),所述管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)的底部位于待施工的地下連通道的上方;
于所述電力管線的兩側(cè)施工托換立柱樁,所述托換立柱樁的底部伸入所述待施工的地下連通道的底板以下,位于同一側(cè)的所述托換立柱樁設(shè)于所述待施工的地下連通道的兩側(cè);
開挖所述托換立柱樁處的土方以露出所述托換立柱樁的樁頭,并于所述樁頭上施工承托結(jié)構(gòu);以及
于所述承托結(jié)構(gòu)上施工支撐于所述電力管線底部的托換結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明利用托換結(jié)構(gòu)對(duì)電力管線進(jìn)行有力的承托,防止電力管線產(chǎn)生過大的撓度或沉降,確保在施工地下連通道時(shí),減少對(duì)電力管線的影響,確保施工安全,杜絕安全事故。利用管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)電力管線兩側(cè)的土體進(jìn)行加固,減小地下連通道施工時(shí)對(duì)電力管線兩側(cè)土體的擾動(dòng),進(jìn)而避免對(duì)電力管線帶來損壞。利用托換立柱樁對(duì)托換結(jié)構(gòu)提供有利的支撐,能夠確保對(duì)電力管線的有效保護(hù),托換立柱樁與托換結(jié)構(gòu)所形成的托換系統(tǒng),支撐穩(wěn)固,對(duì)電力管線起到了有效的保護(hù)。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,于所述承托結(jié)構(gòu)上施工支撐于所述電力管線底部的托換結(jié)構(gòu),包括:
依據(jù)托換支撐構(gòu)件的大小掏挖所述電力管線底部的土體以形成孔洞,將所述托換支撐構(gòu)件插設(shè)于所述孔洞內(nèi)以令所述托換支撐構(gòu)件支撐于所述電力管線的底部,所述托換支撐構(gòu)件采用隔一跳一的方法施工;
于同一側(cè)的承托結(jié)構(gòu)上搭設(shè)托換結(jié)構(gòu)梁,所述托換結(jié)構(gòu)梁置于所述托換支撐構(gòu)件之上;
將所述托換結(jié)構(gòu)梁與所述托換支撐構(gòu)件固定連接。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,還包括:于每一個(gè)所述托換支撐構(gòu)件和所述電力管線之間墊設(shè)支撐板;
于所述托換結(jié)構(gòu)梁的底部間隔支撐托換立柱,將所述托換立柱的底部設(shè)于待施工的地下連通道的頂板之上。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,于所述樁頭上施工承托結(jié)構(gòu),包括:
于所述電力管線一側(cè)的所述托換立柱樁的樁頭之上施工支撐牛腿;
于所述支撐牛腿的頂部預(yù)埋連接板;
于所述電力管線另一側(cè)的所述托換立柱樁的樁頭之上施工支撐承臺(tái);
于所述支撐承臺(tái)的頂部預(yù)埋連接板。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法的進(jìn)一步改進(jìn)在于,施工管線圍護(hù)結(jié)構(gòu),包括:
于所述電力管線的一側(cè)沿著所述電力管線的走向施工一段擋土鋼板樁,所述擋土鋼板樁的長度大于待施工的地下連通道的寬度;
于所述電力管線的另一側(cè)沿著所述電力管線的走向施工拉森鋼板樁,所述拉森鋼板樁設(shè)于待施工的地下連通道的兩側(cè)。
本發(fā)明還提供了一種地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng),用于施工從電力管線下方穿過的地下連通道時(shí)支撐保護(hù)所述電力管線,所述托換系統(tǒng)包括:
插設(shè)于所述電力管線兩側(cè)的管線圍護(hù)結(jié)構(gòu),所述管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)的底部位于待施工的地下連通道的上方;
插設(shè)于所述電力管線兩側(cè)的托換立柱樁,所述托換立柱樁的底部伸入所述待施工的地下連通道的底部以下,位于同一側(cè)的托換立柱樁設(shè)于所述待施工的地下連通道的兩側(cè);
形成于所述托換立柱樁的樁頭之上的承托結(jié)構(gòu);以及
搭設(shè)于所述承托結(jié)構(gòu)上、且支撐于所述電力管線底部的托換結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述托換結(jié)構(gòu)包括:
托換支撐構(gòu)件,插設(shè)于所述電力管線底部的土體內(nèi)并支撐于所述電力管線的底部,所述托換支撐構(gòu)件采用隔一跳一的方法施工;
搭設(shè)于位于同一側(cè)的所述承托結(jié)構(gòu)上托換結(jié)構(gòu)梁,所述托換結(jié)構(gòu)梁置于所述托換支撐構(gòu)件之上,并與所述托換支撐構(gòu)件固定連接。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述托換結(jié)構(gòu)還包括:
墊設(shè)于每一個(gè)所述托換支撐構(gòu)件和所述電力管線之間的支撐板;
間隔支撐于所述托換結(jié)構(gòu)梁底部的托換立柱,所述托換立柱的底部設(shè)于待施工的地下連通道的頂板之上。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述承托結(jié)構(gòu)包括:
澆筑形成于所述電力管線一側(cè)的所述托換立柱樁的樁頭之上的支撐牛腿,所述支撐牛腿的頂部預(yù)埋有連接板;
澆筑形成于所述電力管線另一側(cè)的所述托換立柱樁的樁頭之上的支撐承臺(tái),所述支撐承臺(tái)的頂部預(yù)埋有連接板。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括:
插設(shè)于所述電力管線一側(cè)并沿所述電力管線走向布設(shè)的擋土鋼板樁,所述擋土鋼板樁的長度大于待施工的地下連通道的寬度;
插設(shè)于所述電力管線另一側(cè)并沿所述電力管線走向布設(shè)的拉森鋼板樁,所述拉森鋼板樁設(shè)于待施工的地下連通道的兩側(cè)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)承托電力管線的俯視圖。
圖2為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的剖視圖。
圖3為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中的承托結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中的承托結(jié)構(gòu)的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中的托換結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5中的a-a剖視圖。
圖7為圖5中的b-b剖視圖。
圖8為圖5中的c-c剖視圖。
圖9為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中的托換支撐構(gòu)件承托電力管線的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中托換立柱與地下連通道的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中托換立柱的頂部的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中托換結(jié)構(gòu)梁位于承托結(jié)構(gòu)處的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明提供了一種本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)中托換立柱及其施工方法,適用于施工穿過電力管線的地下連通道時(shí),為電力關(guān)系提供穩(wěn)定的支撐,防止電力管線產(chǎn)生過大的撓度或沉降,確保施工安全,也確保電力管線的安全,避免安全事故的發(fā)生。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)及其施工方法進(jìn)行說明。
下面對(duì)本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)進(jìn)行說明。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明地下連通道與電力管線的托換系統(tǒng),用于施工從電力管線20的下方穿過的地下連通道10時(shí)支撐保護(hù)電力管線20,該托換系統(tǒng)包括管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31、托換立柱樁32、承托結(jié)構(gòu)33以及托換結(jié)構(gòu)34,管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31插設(shè)在電力管線20的兩側(cè),且管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31沿著電力管線20的走向設(shè)置,管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31的底部位于待施工的地下連通道10的上方;托換立柱樁32插設(shè)于電力管線20的兩側(cè),該托換立柱樁32的底部伸入待施工的地下連通道10的底板101以下,位于同一側(cè)的托換立柱樁32設(shè)于待施工的地下連通道10的兩側(cè),避免托換立柱樁32對(duì)地下連通道10的施工產(chǎn)生影響。承托結(jié)構(gòu)33形成于托換立柱樁32的樁頭之上,托換結(jié)構(gòu)34搭設(shè)于承托結(jié)構(gòu)33上且支撐于電力管線20的底部。
本發(fā)明的托換系統(tǒng)利用插入到地下連通道10底部以下的托換立柱樁32為電力管線20提供有力的支撐,再利用設(shè)置于托換立柱樁32之上的承托結(jié)構(gòu)33和托換結(jié)構(gòu)34承托電力管線20,對(duì)電力管線20起到有效的保護(hù)作用,防止電力管線20的沉降或撓度,確保電力管線20的安全,避免安全事故的發(fā)生。本發(fā)明的托換系統(tǒng)在電力管線20的底部形成穩(wěn)定牢固的支撐體系,且該系統(tǒng)中的托換立柱樁32跨設(shè)在地下連通道10的兩側(cè),不會(huì)影響地下連通道10的施工。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,結(jié)合圖5和圖6所示,托換結(jié)構(gòu)34包括托換支撐構(gòu)件341和托換結(jié)構(gòu)梁342,托換支撐構(gòu)件341插設(shè)于電力管線20底部的土體內(nèi)并支撐于電力管線20的底部,托換支撐構(gòu)件341采用隔一跳一的方法施工,托換支撐構(gòu)件341并排的插設(shè)于電力管線20底部的土體內(nèi),托換支撐構(gòu)件341間隔設(shè)置,若將托換支撐構(gòu)件341以奇數(shù)和偶數(shù)劃分成兩組,隔一跳一方法是指先依序施工其中一組的托換支撐構(gòu)件341,再依序施工另一組的托換支撐構(gòu)件341。托換結(jié)構(gòu)梁342搭設(shè)于位于同一側(cè)的承托結(jié)構(gòu)33上,在電力管線20同一側(cè)的承托結(jié)構(gòu)33上放置托換結(jié)構(gòu)梁342,該托換結(jié)構(gòu)梁342的底部還置于托換支撐構(gòu)件341上,并與托換支撐構(gòu)件341固定連接。利用托換支撐構(gòu)件341支撐電力管線20,且托換支撐構(gòu)件341還與托換結(jié)構(gòu)梁342固定連接,托換結(jié)構(gòu)梁342置于承托結(jié)構(gòu)33上,形成穩(wěn)定牢固的受力結(jié)構(gòu),提供穩(wěn)固的支撐。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,為確保托換支撐構(gòu)件341的受力均衡性和整體安全性,托換結(jié)構(gòu)34還包括墊設(shè)于每一個(gè)托換支撐構(gòu)件341和電力管線20之間的,利用支撐板343增大與電力管線20間的受力面積,確保托換結(jié)構(gòu)34能夠真正起到托換電力管線20的目的,真正起到保護(hù)作用。如圖1所示,為防止托換結(jié)構(gòu)梁342中間受力產(chǎn)生撓度后下凹,托換結(jié)構(gòu)34還包括間隔支撐于托換結(jié)構(gòu)梁32底部的托換立柱344,托換立柱344的底部設(shè)于待施工的地下連通道10的頂板101之上,結(jié)合圖10所示,在地下連通道10的頂板101施工完成時(shí),于托換立柱344的位置錨入連接件3442,連接件3442底部設(shè)有垂直的錨筋,該錨筋錨入到頂板101內(nèi),托換立柱344的底部固定于連接件2442的頂部,在該托換立柱344的底部圍設(shè)有加勁板3441,該加勁板3441與連接件3442固定連接。結(jié)合圖11所示,托換立柱344的頂部設(shè)有承托板3443,該承托板3443承托于托換結(jié)構(gòu)梁342的底部,在托換立柱344的頂部也圍設(shè)有加勁板3441,該加勁板3441與承托板3443固定連接。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,如圖9所示,在將托換支撐構(gòu)件341插入到電力管線20底部之前,對(duì)電力管線20的底部的角部進(jìn)行包裹,采用包角結(jié)構(gòu)35包覆電力管線20的底部的兩個(gè)直角,該包角結(jié)構(gòu)34較佳采用角鋼。通過設(shè)置包角結(jié)構(gòu)35能夠有效避免托換支撐構(gòu)件341在電力管線20角部的作用力過于集中而導(dǎo)致管道破裂,包角結(jié)構(gòu)35起到了有效保護(hù)電力管線20結(jié)構(gòu)完整的作用。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,如圖5和圖6所示,托換支撐構(gòu)件341與托換結(jié)構(gòu)梁342的連接,在托換結(jié)構(gòu)梁342的外側(cè)采用托換結(jié)構(gòu)梁342底部于托換支撐構(gòu)件341的兩側(cè)開設(shè)連接孔,利用U型箍345套設(shè)托換支撐構(gòu)件341并穿過連接孔而后通過螺母緊固于托換結(jié)構(gòu)梁342。結(jié)合圖8所示,在螺母和托換結(jié)構(gòu)梁342之間墊設(shè)有墊片348。如圖7和圖8所示,在托換結(jié)構(gòu)梁342的內(nèi)側(cè)采用焊接方式與托換支撐構(gòu)件341連接,利用連接筋347彎折成U型并套設(shè)在托換支撐構(gòu)件341上,而后該U型連接筋347頂部垂直彎折置于托換結(jié)構(gòu)梁342的頂部,并與托換結(jié)構(gòu)梁342的頂部焊接固定,采用滿焊方式焊接固定。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,為提高托換支撐構(gòu)件341的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,托換支撐構(gòu)件341采用鋼管,且鋼管內(nèi)部澆灌有C20的細(xì)石混凝土,且在鋼管兩端用鋼板封堵好。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,如圖2至圖4所示,承托結(jié)構(gòu)33包括澆筑形成于電力管線20一側(cè)的托換立柱樁32的樁頭之上的支撐牛腿331,在支撐牛腿331的頂部預(yù)埋有連接板3311,該連接板3311用于連接固定托換結(jié)構(gòu)梁342。承托結(jié)構(gòu)33還包括澆筑形成于電力管線20另一側(cè)的托換立柱樁32的樁頭之上的支撐承臺(tái)332,在支撐承臺(tái)332的頂部預(yù)埋有連接板3321,該連接板3321用于連接固定托換結(jié)構(gòu)梁342。支撐牛腿331和支撐承托332為混凝土結(jié)構(gòu),支撐牛腿331的鋼筋3312與托換立柱樁32的鋼筋321固定連接,確保澆筑的支撐牛腿331與托換立柱樁32連成一體。支撐承臺(tái)332的鋼筋3322與托換立柱樁32的鋼筋321固定連接,確保澆筑的支撐承托332與托換立柱樁32連成一體。在施工支撐牛腿331和支撐承臺(tái)332時(shí),先破除托換立柱樁32的樁頭,而后在綁扎支撐牛腿331和支撐承臺(tái)332鋼筋并澆筑形成。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,為了方便托換支撐構(gòu)件341的施工,在電力管線20的一側(cè)開挖土方至托換支撐構(gòu)件341底部以下至少400mm,然后將場(chǎng)地平整后澆筑C20素混凝土墊層,墊層的厚度大于等于100mm,利用墊層作為施工作業(yè)平臺(tái),進(jìn)行托換支撐構(gòu)件341的施工。
作為本發(fā)明的托換系統(tǒng)的一較佳實(shí)施方式,如圖1和圖2所示,管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31包括插設(shè)于電力管線20一側(cè)并沿電力管線20走向布設(shè)的擋土鋼板樁311,還包括插設(shè)于電力管線20另一側(cè)并沿電力管線20走向布設(shè)的拉森鋼板樁312,該拉森鋼板樁312設(shè)于待施工的地下連通道10的兩側(cè)。擋土鋼板樁311采用工字鋼縱橫搭接形成,利用擋土鋼板樁311減小地下連通道10的施工對(duì)電力管線20側(cè)的土體的擾動(dòng),避免對(duì)市政道路和埋地管線帶來損壞。拉森鋼板樁312用于防止在施工托換立柱樁32時(shí),泥漿滲入到電力管線20內(nèi),托換立柱樁32采用高壓旋轉(zhuǎn)樁。
如圖12所述,為了進(jìn)一步加強(qiáng)托換結(jié)構(gòu)梁342的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在托換結(jié)構(gòu)梁342上對(duì)應(yīng)承托結(jié)構(gòu)33的部分設(shè)置肋板3421,托換結(jié)構(gòu)梁342采用工字鋼,肋板3421插設(shè)于工字鋼的兩側(cè)并與腹板和上下的兩個(gè)翼緣板固定連接。
下面對(duì)本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法進(jìn)行說明。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明的地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)的施工方法,用于施工從電力管線20下方穿過的地下連通道10時(shí)支撐保護(hù)電力管線20,施工方法包括如下步驟:
于電力管線20的兩側(cè)施工管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31,管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)31的底部位于待施工的地下連通道10的上方,以避免妨礙地下連通道10的施工;
于電力管線20的兩側(cè)施工托換立柱樁32,托換立柱樁32的底部伸入待施工的地下連通道10的底板101以下,位于同一側(cè)的托換立柱樁32設(shè)于待施工的地下連通道10的兩側(cè);
開挖托換立柱樁32處的土方以露出托換立柱樁3的樁頭,并于樁頭上施工承托結(jié)構(gòu)33;以及
于承托結(jié)構(gòu)33上施工支撐于電力管線20底部的托換結(jié)構(gòu)34。
本發(fā)明的施工方法利用托換結(jié)構(gòu)對(duì)電力管線進(jìn)行有力的承托,防止電力管線產(chǎn)生過大的撓度或沉降,確保在施工地下連通道時(shí),減少對(duì)電力管線的影響,確保施工安全,杜絕安全事故。利用管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)電力管線兩側(cè)的土體進(jìn)行加固,減小地下連通道施工時(shí)對(duì)電力管線兩側(cè)土體的擾動(dòng),進(jìn)而避免對(duì)電力管線帶來損壞。利用托換立柱樁對(duì)托換結(jié)構(gòu)提供有利的支撐,能夠確保對(duì)電力管線的有效保護(hù),托換立柱樁與托換結(jié)構(gòu)所形成的托換系統(tǒng),支撐穩(wěn)固,對(duì)電力管線起到了有效的保護(hù)。
施工管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括:
如圖1和圖2所示,于電力管線20的一側(cè)沿著電力管線20的走向施工一段擋土鋼板樁311,擋土鋼板樁311的長度大于待施工的地下連通道10的寬度;于電力管線20的另一側(cè)沿著電力管線20的走向施工拉森鋼板樁312,拉森鋼板樁312設(shè)于待施工的地下連通道10的兩側(cè)。根據(jù)圍護(hù)設(shè)計(jì)要求與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,先施工擋土鋼板樁311與拉森鋼板樁312,擋土鋼板樁311采用14號(hào)工字鋼縱橫搭接,有效樁長為4m(3.5m),設(shè)置型鋼擋土鋼板樁的主要目的是減小地下連通道10的基坑與結(jié)構(gòu)施工對(duì)電力管線20一側(cè)土體的擾動(dòng),以及對(duì)市政道路、埋地管線帶來損壞。為防止每個(gè)地下連通道10兩側(cè)的托換立柱樁32(高壓旋噴樁)施工時(shí),泥漿滲入電力管線及其他管道,在電力管線內(nèi)側(cè),設(shè)置一排III型拉森鋼板樁,鋼板樁埋深9m,寬400mm,高170mm,厚15.5mm,圍護(hù)設(shè)計(jì)在地下連通道10兩側(cè)各設(shè)置8幅,每個(gè)地下連通道各設(shè)置16幅。在型鋼鋼板樁施工完成后,再進(jìn)行拉森鋼板樁的施工。
擋土鋼板樁311與拉森鋼板樁312完成后需要進(jìn)行土方開挖、回填,考慮到電力管線20保護(hù)對(duì)止水帷幕與圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工機(jī)械隊(duì)場(chǎng)地的要求,避免對(duì)場(chǎng)地上層土方開挖、回填造成土質(zhì)松散,對(duì)樁基、圍護(hù)工程產(chǎn)生影響,先進(jìn)行地下連通道10的止水帷幕103施工與托換立柱樁32的施工,再進(jìn)行地下連通道10的工程樁、鉆孔灌注樁基坑圍護(hù)的施工。
止水帷幕103和托換立柱樁32完成后,在電力管線20兩側(cè)卸土前,為防止電力管線20上部的直埋電纜遭到損壞,先將地下連通道部位的直埋電纜采用人工挖出暴露,電力公司查看確認(rèn)無誤后,架設(shè)直埋電纜支承托架,支承托架采用12#槽鋼、8#槽鋼焊接而成的U型支撐框,支承托架安裝間距3米。
如圖2至圖4所示,于樁頭上施工承托結(jié)構(gòu),包括:
于電力管線20一側(cè)的托換立柱樁32的樁頭之上施工支撐牛腿331;于支撐牛腿331的頂部預(yù)埋連接板3311;于電力管線20另一側(cè)的托換立柱樁32的樁頭之上施工支撐承臺(tái)332;于支撐承臺(tái)332的頂部預(yù)埋連接板3321。將直埋電纜采用支承托架掛好后,先在電力管線兩側(cè)卸土開挖至支撐牛腿底標(biāo)高與支撐承臺(tái)底標(biāo)高部位,隨后破除托換立柱樁樁頭,在電力管線一側(cè)進(jìn)行支撐牛腿、鋼板施工;在電力管線另一側(cè)進(jìn)行托換立柱樁混凝土支撐承臺(tái)施工與預(yù)埋鋼板的安裝,支撐牛腿與支撐承臺(tái)施工完成后,立即進(jìn)行牛腿、承臺(tái)混凝土的養(yǎng)護(hù)。支撐牛腿331和支撐承托332為混凝土結(jié)構(gòu),支撐牛腿331的鋼筋3312與托換立柱樁32的鋼筋321固定連接,確保澆筑的支撐牛腿331與托換立柱樁32連成一體。支撐承臺(tái)332的鋼筋3322與托換立柱樁32的鋼筋321固定連接,確保澆筑的支撐承托332與托換立柱樁32連成一體。在施工支撐牛腿331和支撐承臺(tái)332時(shí),先破除托換立柱樁32的樁頭,而后在綁扎支撐牛腿331和支撐承臺(tái)332鋼筋并澆筑形成。
如圖1、圖2和圖5所示,于承托結(jié)構(gòu)上施工支撐于電力管線底部的托換結(jié)構(gòu),包括:
依據(jù)托換支撐構(gòu)件341的大小掏挖電力管線20底部的土體以形成孔洞,將托換支撐構(gòu)件341插設(shè)于孔洞內(nèi)以令托換支撐構(gòu)件341支撐于電力管線20的底部,托換支撐構(gòu)件341采用隔一跳一的方法施工;于同一側(cè)的承托結(jié)構(gòu)33上搭設(shè)托換結(jié)構(gòu)梁342,托換結(jié)構(gòu)梁342置于托換支撐構(gòu)件341之上;將托換結(jié)構(gòu)梁342與托換支撐構(gòu)件341固定連接。托換支撐構(gòu)件341并排的插設(shè)于電力管線20底部的土體內(nèi),托換支撐構(gòu)件341間隔設(shè)置,若將托換支撐構(gòu)件341以奇數(shù)和偶數(shù)劃分成兩組,隔一跳一方法是指先依序施工其中一組的托換支撐構(gòu)件341,再依序施工另一組的托換支撐構(gòu)件341。托換結(jié)構(gòu)梁342搭設(shè)于位于同一側(cè)的承托結(jié)構(gòu)33上,在電力管線20同一側(cè)的承托結(jié)構(gòu)33上放置托換結(jié)構(gòu)梁342,該托換結(jié)構(gòu)梁342的底部還置于托換支撐構(gòu)件341上,并與托換支撐構(gòu)件341固定連接。利用托換支撐構(gòu)件341支撐電力管線20,且托換支撐構(gòu)件341還與托換結(jié)構(gòu)梁342固定連接,托換結(jié)構(gòu)梁342置于承托結(jié)構(gòu)33上,形成穩(wěn)定牢固的受力結(jié)構(gòu),提供穩(wěn)固的支撐。
在安裝托換支撐構(gòu)件341時(shí),先將托換支撐構(gòu)件341安裝區(qū)域一側(cè)的土方開挖至托換支撐構(gòu)件341底部以下至少400mm,該開挖區(qū)域置于管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)之內(nèi),場(chǎng)地平整后澆筑C20素混凝土墊層(表面壓光),厚度≥100mm,在場(chǎng)地混凝土澆筑強(qiáng)度達(dá)到70%以上時(shí),并能滿足托換支撐構(gòu)件341施工條件后,立即進(jìn)行托換支撐構(gòu)件341施工,利用墊層作用施工作業(yè)平臺(tái)。托換支撐構(gòu)件341采用Φ108×10無縫鋼管,間距800、1000mm(托換立柱樁上方以及外側(cè)為1000mm,內(nèi)側(cè)為800mm),另外考慮到電力管線受力的均衡性、整體安全性,可以在托換支撐構(gòu)件341的與電力管線接觸部位設(shè)置支撐板,該支撐板采用300×10鋼板,增強(qiáng)電力管線的托換受力面積,確保托換支撐構(gòu)件341能真正起到托換電力管線的目的,真正起到保護(hù)的作用。支撐板墊設(shè)在每一個(gè)托換支撐構(gòu)件341和電力管線20之間,該支撐板為條狀鋼板。
在托換支撐構(gòu)件341安裝前,先根據(jù)圍護(hù)設(shè)計(jì)圖紙,再根據(jù)電力管線的位置進(jìn)行放線定位,按定位線,在電力管線兩側(cè),進(jìn)行人工開挖托換結(jié)構(gòu)梁32的溝槽,溝槽的寬度、長度,應(yīng)滿足托換結(jié)構(gòu)梁32安裝、操作要求,并且也要滿足托換支撐構(gòu)件341焊接固定要求;托換結(jié)構(gòu)梁溝槽開挖后,必須先架設(shè)H400×400×13×21型鋼梁,在型鋼梁的中間部位將Φ108×10無縫鋼管立柱與鋼梁焊接固定,防止鋼梁受力產(chǎn)生擾度后下凹;由于電力管線西側(cè)緊鄰市政埋地燃?xì)夤堋⒆詠硭?、消防水管、雨水管道等,所以托換結(jié)構(gòu)梁的位置相當(dāng)小,因此在進(jìn)行托換結(jié)構(gòu)梁吊裝及安裝時(shí),應(yīng)先確定位置后進(jìn)行安裝,并要求托換結(jié)構(gòu)梁的兩端與支撐承臺(tái)或支撐牛腿的預(yù)埋連接板,必須焊接牢固。
托換支撐構(gòu)件341安裝月牙形鐵鍬從地下連通道采取隔一跳一逐根掏挖安裝的方法,托換支撐構(gòu)件341安裝前,要求托換支撐構(gòu)件341必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求在鋼管內(nèi)灌注細(xì)石混凝土灌實(shí)后采用封堵板進(jìn)行焊接牢固,采取隨托換隨跟蹤進(jìn)行焊接安裝的方法。
如圖9所示,電力管線20的底部兩個(gè)角部采用包角結(jié)構(gòu)35進(jìn)行包裹,包角結(jié)構(gòu)35采用18#角鋼,以避免托換支撐構(gòu)件341在電力管線20角部處的作用力過于集中而導(dǎo)致管道破裂。
托換結(jié)構(gòu)梁安裝后,隨后立即將預(yù)先穿好的托換支撐構(gòu)件進(jìn)行焊接與螺栓連接(在托換結(jié)構(gòu)梁的外側(cè)采用螺栓連接、內(nèi)側(cè)采用焊接固定)。在托換支撐構(gòu)件連接固定前,必須調(diào)整好位置、尺寸,并要求在托換支撐構(gòu)件兩端用鋼板封堵好,且在管內(nèi)提前澆灌C20細(xì)石混凝土,待管內(nèi)混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上,方可進(jìn)行托換支撐構(gòu)件安裝,
如圖5至圖8所示,托換支撐構(gòu)件341與托換結(jié)構(gòu)梁342的連接,在托換結(jié)構(gòu)梁342的外側(cè)采用托換結(jié)構(gòu)梁342底部于托換支撐構(gòu)件341的兩側(cè)開設(shè)連接孔,利用U型箍345套設(shè)托換支撐構(gòu)件341并穿過連接孔而后通過螺母緊固于托換結(jié)構(gòu)梁342。結(jié)合圖8所示,在螺母和托換結(jié)構(gòu)梁342之間墊設(shè)有墊片348。在托換結(jié)構(gòu)梁342的內(nèi)側(cè)采用焊接方式與托換支撐構(gòu)件341連接,利用連接筋347彎折成U型并套設(shè)在托換支撐構(gòu)件341上,而后該U型連接筋347頂部垂直彎折置于托換結(jié)構(gòu)梁342的頂部,并與托換結(jié)構(gòu)梁342的頂部焊接固定,采用滿焊方式焊接固定。
如圖1、圖2、圖10和圖11所示,在托換結(jié)構(gòu)梁342施工完成后,在托換結(jié)構(gòu)梁342底部施工托換立柱344,該托換立柱344間隔的支撐設(shè)于托換結(jié)構(gòu)梁342的底部,托換立柱344的底部設(shè)于待施工的地下連通道10的頂板102之上。在每個(gè)托換結(jié)構(gòu)梁342的下方均勻設(shè)置兩個(gè)托換立柱344。托換立柱344下部與地下連通道10的頂板102固定連接,上部與托換結(jié)構(gòu)梁342焊接固定。在地下連通道10的頂板101施工完成時(shí),于托換立柱344的位置錨入連接件3442,連接件3442底部設(shè)有垂直的錨筋,該錨筋錨入到頂板101內(nèi),托換立柱344的底部固定于連接件2442的頂部,在該托換立柱344的底部圍設(shè)有加勁板3441,該加勁板3441與連接件3442固定連接。結(jié)合圖11所示,托換立柱344的頂部設(shè)有承托板3443,該承托板3443承托于托換結(jié)構(gòu)梁342的底部,在托換立柱344的頂部也圍設(shè)有加勁板3441,該加勁板3441與承托板3443固定連接。
如圖12所述,為了進(jìn)一步加強(qiáng)托換結(jié)構(gòu)梁342的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,在托換結(jié)構(gòu)梁342上對(duì)應(yīng)承托結(jié)構(gòu)33的部分設(shè)置肋板3421,托換結(jié)構(gòu)梁342采用工字鋼,肋板3421插設(shè)于工字鋼的兩側(cè)并與腹板和上下的兩個(gè)翼緣板固定連接。
本發(fā)明地下連通道與電力管線間的托換系統(tǒng)及其施工方法的有益效果為:
通過托換系統(tǒng)為地下連通道的施工提供有利的安全保障,能夠?yàn)殡娏芫€提供穩(wěn)定的承托作用,避免電力管線的安全事故的發(fā)生,確保施工安全。
利用托換結(jié)構(gòu)對(duì)電力管線進(jìn)行有力的承托,防止電力管線產(chǎn)生過大的撓度或沉降,確保在施工地下連通道時(shí),減少對(duì)電力管線的影響,確保施工安全,杜絕安全事故。
利用托換立柱樁對(duì)托換結(jié)構(gòu)提供有利的支撐,能夠確保對(duì)電力管線的有效保護(hù),托換立柱樁與托換結(jié)構(gòu)所形成的托換系統(tǒng),支撐穩(wěn)固,對(duì)電力管線起到了有效的保護(hù)。
利用管線圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)電力管線兩側(cè)的土體進(jìn)行加固,減小地下連通道施工時(shí)對(duì)電力管線兩側(cè)土體的擾動(dòng),進(jìn)而避免對(duì)電力管線帶來損壞。
以上結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對(duì)本發(fā)明做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定,本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。