[发明专利]无需坑外地基加固的泡沫土中顶管进洞工装的施工方法

说明书

本发明公开了一种无需坑外地基加固的泡沫土中顶管进洞工装的施工方法，在顶管工井内设置泡沫土填仓进洞区，结合预留可切削体的围护结构、并内设双环箍止水、洞口液氮环进行保障；采用逐片连接钢板封闭井接头等一系列辅助措施，可实现顶管的安全进洞。本发明完全避免了常规顶管进洞加固方式所需的管线搬迁和道路占用，同时避免了相应区域土壤生态条件的破坏，绿色环保，尤其适合地下管线密集、地面交通繁忙的城市中心城区以及具有严格生态保护要求的绿化区。

技术领域

本发明涉及地下通道工程建设技术领域，特别涉及一种无需坑外地基加固的泡沫土中顶管进洞工装的施工方法。

背景技术

近年来，随着城市开发建设的快速发展，在经济发达、交通繁忙的大、中型城市，为了完善区域性的交通功能和人性化的出行需求，诸如人行过街通道、地铁换乘通道、地下车库连通道、商业体地下连廊等各类型的地下通道工程建设正如火如荼地进行中。由于此类地下通道拟建场地一般处于中心城区，若采用明挖法修建，往往需要长期占用道路，管线和绿化搬迁量大，建筑拆迁量多，施工期间将对周围环境、交通等产生负面影响，引发建设与环境、交通、社会的矛盾，因此采用顶管法施工逐渐成为主流实施手段。

根据顶管法施工的工艺要求，虽然顶管段自身无需开挖地面，但仍需要在顶管段两端设置有基坑明挖、结构现浇的顶管工作井，且为满足顶管进出洞安全，常规条件下均须采用冰冻法或水泥系加固法或两者结合的复合冷冻法进行进出洞加固。其中，冰冻法不仅代价高昂，且冻融作用下，土体会发生较大隆沉变化，容易对相邻管线造成安全隐患；水泥土搅拌桩、高压旋喷桩等水泥系加固一般为地面向下施工，施工期间需要占据地面道路，并对加固区内管线进行搬迁；同时两者均对原状土壤的生态条件完全破坏，都无法应用于施工期也须维持植物生存条件的绿化保护区(如古树名木区域)，因此，应用上都存在较大的局限性。

本领域技术人员致力于开发一种可应用在由顶管法实施的地下通道中的，无需额外占用地面、不影响地下管线、不改变土层生态环境，同时又安全可靠的进洞加固施工方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种无需坑外地基加固的泡沫土中顶管进洞工装的施工方法，实现的目的之一是完全避免了常规顶管进洞加固方式所需的管线搬迁和道路占用，同时避免了相应区域土壤生态条件的破坏，绿色环保，尤其适合地下管线密集、地面交通繁忙的城市中心城区以及具有严格生态保护要求的绿化区。

为实现上述目的，本发明提供了无需坑外地基加固的泡沫土中顶管进洞工装，包括围护结构、顶管，所述围护结构内设有工井，所述工井包括顶管工井侧墙、顶管工井底板。

其中，所述工井内上方开设有顶管吊装孔，所述顶管吊装孔下面由所述顶管工井侧墙、所述顶管工井底板围成的区域为泡沫土填仓区域，所述泡沫土填仓区域填有泡沫土，所述工井侧墙设有顶管进洞，所述围护结构对应所述顶管进洞位置设有可切削体。

所述顶管与顶管机连接，所述顶管籍由所述顶管机破开所述可切削体，从所述顶管进洞进入所述工井内。

所述顶管机包括顶管机机壳，所述顶管机机壳内设有顶管机机头，所述顶管机前进的一端设有刀盘，另一端连接所述顶管。

所述顶管与所述顶管机连接的一端端部的外侧壁设有预埋钢板。

优选的，所述顶管进洞设有预埋进洞钢环，所述预埋进洞钢环内设有液氮环管路，所述液氮环管路呈环形，沿所述预埋进洞钢环的内表面环绕一周。

本发明提供了无需坑外地基加固的泡沫土中顶管进洞工装的施工方法，步骤如下：

a.根据开挖深度、地质条件、周边环境建造所述工井的所述围护结构，在所述围护结构对应所述顶管进洞的位置设置所述可切削体；

b.按常规做法完成所述工井的基坑开挖及主体结构回筑，所述顶管进洞设置所述预埋进洞钢环，所述预埋进洞钢环内径空尺寸比后期从所述工井侧面顶入的所述顶管的外壁大；