[发明专利]地下暗埋箱涵管道的拉顶式施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及地下施工的技术，特别是涉及一种地下暗埋箱涵管道的拉顶式施工 方法的技术。

背景技术

顶管法施工具有对地面干扰小的优点，因此在目前的地下暗埋箱涵管道施工时 被普遍采用。但是这种施工方法具有以下缺陷：1)由于顶管法施工中顶推装置所占 出发井的空间较大，而且还要留出管节吊装位置，因此工作井的设计直径都较大， 较大直径的顶管工作井经常受场地条件和周边建(构)筑物的限制而难以设置，对 狭小施工场地的适应性较差，会遇到在城区局限的施工场地不能满足工作井断面和 “后靠”加固空间的需求，或者需要投入较大措施费对邻近建构筑物采取非常手段 的改造或保护措施；2)由于顶管掘进机的机头较重，因此顶管法施工在软土地区掘 进过程中易出现机头偏离行进轴线的现象，特别是机头出、入洞时下倾尤为明显， 使得掘进过程中的机头纠偏及出、入洞口位置的土体加固成为施工过程中的必要措 施和工序，从而增加了附设纠偏油缸的投入和土体加固的工作量及相应费用，还降 低了推进工效，而且因纠偏所致涵洞断面空间的扩大和原状土的扰动，易引起地面 沉降量的增加，从而带来诸多环境安全性麻烦；3)由于顶管法施工只适用于顶进钢 筋混凝土箱涵和较小断面的钢箱涵，而钢箱涵的抗弯强度往往随其断面的增大而降 低，在顶推力和前方机头阻力作用下易产生变形，因此对箱涵材质结构及断面尺寸 的适宜性有一定限制。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种地下 暗埋箱涵管道的拉顶式施工方法，该方法对狭小施工场地的适应性强，无需额外纠 偏措施即可随机控制掘进机头的轴向偏移，从而能节省费用、提高掘进工效，并能 防止土体扰动，控制地面沉降，而且能适用于各种材质结构及断面尺寸的箱涵。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种地下暗埋箱涵管道的拉顶式施工 方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)在管涵设计轴线两端建造两个工作井，其中一个为出发井，另一个为接收井；

2)在出发井的机头出洞位置安装机头出洞装置，并对出洞装置进行防渗漏处理； 在接收井的机头进洞位置安装机头进洞装置，并对进洞装置进行防渗漏处理；

3)在接收井中设置拉索反力墙，并在拉索反力墙上安装水平拉力装置；

4)采用水平定向钻进成孔技术在两个工作井之间沿平行于暗埋箱涵管道轴线方 向钻设多个水平定向孔，并在每个水平定向孔中铺设一根拉索，各拉索的一端由接 收井中的水平拉力装置锁固，另一端经由水平定向孔分别拖引到出发井；

5)在出发井中的顶推装置工作位置后侧加固后靠土体，并留出顶推后背和顶推 装置的工作位置；

6)在出发井中安装顶推装置，并在顶推装置后侧设置顶推后背；

7)将掘进机头吊放入出发井中，并将各拉索轴对称固定于掘进机头前端设定连 接点位；

8)将掘进机头推进到掘进初始位，并拉紧全部拉索；

9)将第一节箱涵管节吊入出发井中，并将该箱涵管节与掘进机头尾部拼接；

10)利用接收井中的水平拉力装置对拉索组同步连续施加拉力，同时利用顶推 装置对未端的箱涵管节尾部施加顶推力，使掘进机头在拉索组的拉力及顶推装置的 顶推力的双重作用下掘进前行，同时使未端的箱涵管节进入所掘出的涵洞中；

11)将后一节箱涵管节吊入出发井中，并将该箱涵管节与前一节箱涵管节的尾 部拼接，然后重复步骤10，直至第一节箱涵管节的前端进入接收井中的设定位置。

进一步的，所述顶推装置是千斤顶组，所述水平拉力装置由安装于拉索反力墙 上的多个空心千斤顶组合而成，每根拉索对应一个空心千斤顶。

进一步的，通过调节部分拉索的拉力及时纠正掘进机头的轻微偏移，以保证掘 进机头的轴向行进精度。

进一步的，在掘进期间向已进入所掘出的涵洞中的各箱涵管节外壁压注泥浆， 使所压注的泥浆在各箱涵管节外壁形成泥浆套，以减小侧壁的行进阻力。

进一步的，在掘进完成后向所掘出的涵洞中的各箱涵管节外壁压注水泥浆液， 形成水泥浆固化包裹体。

本发明提供的地下暗埋箱涵管道的拉顶式施工方法，具有以下有益效果：