[发明专利]城市明挖下穿隧道排水施工体系及施工方法

权利要求书

1.城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：包括可调式侧沟钢筋笼定型化原位绑扎胎架、定型化对顶易拆侧模系统、框架结构集水池定型化模板系统、管道安装定型化临时夹具和压力释放井封闭加压操作平台；

所述可调式侧沟钢筋笼定型化原位绑扎胎架包括胎架垫板、框型钢筋支板、凹型垫板和钢筋固定环；所述胎架垫板通过土钉固定于侧沟钢筋笼绑扎位置；所述框型钢筋支板上开设有多个钢筋孔，并定位设在所述胎架垫板的两侧；所述凹型垫板沿隧道方向定位设在所述胎架垫板上；所述钢筋固定环内嵌于凹型垫板上，用于实现钢筋的定位；

所述定型化对顶易拆侧模系统包括螺杆套管连接件、螺杆和圆形套管；所述螺杆套管连接件上设有与所述螺杆匹配的内螺纹；所述述螺杆套管连接件的两端分别与所述螺杆螺纹连接；所述圆形套管定位设在所述螺杆上，并与所述套管支架固定连接，用于实现所述螺杆的定位设置；

所述框架结构集水池定型化模板系统包括L型滑轨、钢管背楞、钢管斜撑和脚手架；所述L型滑轨安装于垫层上，并定位设在绑扎钢筋两侧；钢模板安装固定于L型滑轨上，并通过钢管背楞定位连接；所述钢管斜撑的一端与所述钢模板抵接，另一端通过卡箍卡紧在脚手架上；

所述管道安装定型化临时夹具包括定型化夹具、对拉耳板和对拉螺栓；所述定型化夹具中间设有接缝口，用于实现对两管道的接口进行焊接；所述定型化夹具为C字形结构；所述对拉耳板分别相对设在所述定型化夹具的缺口两端，并通过对拉螺栓来实现定型化夹具的收紧和放松；

所述压力释放井封闭加压操作平台包括平台支撑架、平台底板、平台侧板和L型侧板连接件；所述平台支撑架安装于地面，用于支撑整个平台；所述平台底板安装于平台支撑架上并固定；所述平台侧板与平台底板进行连接形成一个平台整体，平台侧板之间用L型侧板连接件通过铁钉进行固定连接。

2.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：所述可调式侧沟钢筋笼定型化原位绑扎胎架还设有支板侧向固定板；所述支板侧向固定板定位设在所述框型钢筋支板的两侧边。

3.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：所述支板侧向固定板通过铁钉固定于胎架垫板上，并从框型钢筋支板的两侧边来实现所述框型钢筋支板的竖向定位设置在所述胎架垫板上；所述凹型垫板等间距地通过铁钉固定在所述胎架垫板上。

4.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：所述钢模板在上下靠近两端位置安装钢管背楞将其连为整体；所述钢管斜撑一端支撑在钢模板上，另一端焊接有卡箍；所述卡箍固定卡紧在钢管上。

5.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：还包括焊接端板，所述焊接端板用于固定焊接在钢管斜撑底端。

6.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：所述对拉耳板中间设有螺栓孔，设置于定型化夹具顶端，所述对拉螺栓通过螺栓孔将对拉耳板进行紧固。

7.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：还包括管道和压力释放井；所述压力释放井置于操作平台内，所述管道在通过平台侧板上开口与压力释放井连接。

8.根据权利要求1所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于：还设有可伸缩梯和爬梯；所述可伸缩梯安装于平台侧板的外侧；所述爬梯竖直安装于平台内侧。

9.城市明挖下穿隧道排水系统及施工方法，基于权利要求1-8任一项所述的城市明挖下穿隧道排水施工体系，其特征在于，包括以下步骤：

S1、施工放样：基坑开挖前，要精确计算原地面高程、开挖宽度，精准放样；

S2、基坑土方开挖：基坑开挖用明挖法施工，分段开挖，分层放坡，边开挖边支护，严谨超挖或扰动基底土，开挖至设计高程；

S3、垫层、防水层施工：基坑开挖完成后，在确保降水效果后，校正复核轴线、标高，采用泵送混凝土浇筑，垫层浇筑前基坑内需用人工整平，测量放线保证宽度不影响结构施工，防水层采用高分子自粘膜防水卷材施工；

S4、集水池施工：按施工要求对集水池进行钢筋和预埋件的绑扎和固定，然后进行框架结构集水池模板施工，L型滑轨安装于垫层上，并布置于绑扎钢筋两侧，钢模板安装固定于L型滑轨上，并在上下靠近两端位置安装钢管背楞将其连为整体，同时采用钢管斜撑进行支撑，钢管斜撑一端支撑在钢模板上，另一端焊接有卡箍，卡箍固定卡紧在钢管上，卡箍上的焊接端板用于固定焊接在钢管斜撑底端，脚手架从地面开始根据施工需要进行安装；

S5、侧沟钢筋绑扎及支模：胎架垫板通过土钉固定于侧沟钢筋笼绑扎位置，框型钢筋支板上开设有多个钢筋孔，并在两侧安装支板侧向固定板，通过铁钉固定于胎架垫板上，凹型垫板在沿隧道方向的胎架垫板上等间距地通过铁钉固定在胎架垫板上，钢筋固定环内嵌于凹型垫板上用于定位及固定钢筋，进行钢筋绑扎及支模，垂直隧道方向在模板之间通过套管支架等间距固定于钢筋上，定型化对顶易拆侧模系统采用螺杆套管连接件里面有螺纹，便于螺杆旋转进入，螺杆从螺杆套管连接件两端通过把手旋转进去，另一端顶紧模板进行拆模，圆形套管通过焊接固定于套管支架上，来实现螺杆的固定定位；

S6、排水箱涵施工：对于横向箱涵，在施工时，沟型按照矩形截面规则开挖，夯实基底，达到密实度要求，并保证基底的干燥，在施工时，边沟线形平顺，采用直线形，与泵房进水口平顺衔接；

S7、管道安装：提前预制管道安装定型化临时夹具，定型化夹具中间设有接缝口，便于管道焊接，所述对拉耳板中间设有螺栓孔，设置于定型化夹具顶端，所述对拉螺栓通过螺栓孔将对拉耳板进行紧固，采用吊机将管道吊放到指定位置，管道安装横平竖直，用定型化夹具套于两根管道接口处进行管道的连接及焊接；

S8、压力释放井平台搭设及施工：平台支撑架安装于地面，用于支撑整个平台，平台底板安装于平台支撑架上并固定，平台侧板与平台底板进行连接形成一个平台整体，平台侧板之间用L型侧板连接件通过铁钉进行固定连接，可伸缩梯安装于平台侧板的外侧；压力释放井置于操作平台内，管道在通过平台侧板上开口与压力释放井连接；

S9、检查井及阀门井施工，并通电试运行。