一种顶管工作井结构的制作方法

1.本实用新型属于地下建筑结构、市政工程及水利工程等非开挖技术领域，具体涉及一种顶管工作井结构。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.顶管技术是重要的非开挖掘进式管道铺设施工技术，广泛应用于城市地下给排水管道、天然气石油管道、通讯电缆等的铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面建筑物，不需要大规模征地拆迁，可以减少对环境污染和道路的堵塞，具有显著的经济和社会效益。
4.顶管工作井是顶管施工的重要组成部分，传统顶管工作井一般采用沉井法或逆作法施工。其中沉井法施工时施工人员可以在井外作业，作业过程较安全；而逆作法需要开挖后现浇混凝土，施工前应进行降排水作业，施工工期长。对于地下水位较高、土质较差且周围环境复杂的区域，一般采用沉井法施工。
5.发明人发现，现有沉井技术采用的支护结构主要有钢筋混凝土和钢板桩两种，其中钢筋混凝土不具有重复性，作为临时支护使用的费用高、浪费大；钢板桩有施工效率高的优势，但钢板桩易变形，安全隐患较大。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种顶管工作井结构，该结构具有施工方便、效率高、整体性好、安全性高的特点。
7.为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
8.第一方面，本实用新型的实施例提供了一种顶管工作井结构，包括由下至上依次设置的多节钢筒，多节钢筒围成中空的施工空间；相邻节钢筒之间固定连接，且相邻节钢筒在邻接处设置第一加劲钢板，施工空间设定位置的钢筒内侧设有封底混凝土；部分节钢筒在管道口对应位置处设置工作孔，工作孔两侧设置第二加劲钢板；每一节钢筒内壁中部设有吊耳。
9.作为进一步的技术方案，所述第一加劲钢板设置于钢筒内壁，且第一加劲钢板和钢筒之间采用焊接连接。
10.作为进一步的技术方案，所述第一加劲钢板为环形。
11.作为进一步的技术方案，施工空间内最下端的钢筒底端呈刀刃状。
12.作为进一步的技术方案，施工空间内最上端的钢筒顶端带有水平钢板。
13.作为进一步的技术方案，所述第二加劲钢板竖向设置。
14.作为进一步的技术方案，所述第二加劲钢板设置于钢筒内壁，且第二加劲钢板和钢筒之间采用焊接连接。
15.作为进一步的技术方案，所述第二加劲钢板设置于同一钢筒内壁的第一加劲钢板
下方。
16.作为进一步的技术方案，所述封底混凝土沿钢筒径向方向布置。
17.作为进一步的技术方案，所述封底混凝土低于工作孔设置。
18.上述本实用新型的实施例的有益效果如下：
19.本实用新型的顶管工作井结构，用钢筒作为支护结构，钢筒之间固定连接，并设置第一加劲钢板，采用钢筒作为工作井结构，具有施工方便快捷的特点，且采用钢筒支护，能有效减轻应力集中。
20.本实用新型的顶管工作井结构，最下端钢筒底端呈刀刃状，方便下沉；各钢筒内壁设置吊耳，方便吊装，从而可在施工完成以后，可回收利用管道口以上钢筒。
21.本实用新型的顶管工作井结构，具有施工方便、效率高、整体性好、安全性高的工特点，同时，能够多次重复利用，最大化的兼顾效率、经济以及安全，从而达到有效的缩短施工工期，降低工程造价的目的。
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
23.图1是本实用新型根据一个或多个实施方式的顶管工作井的结构示意图；
24.图2是图1的俯视图；
25.图3是设置管道口的钢筒展开示意图；
26.图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；
27.其中，1、钢筒；2、第一加劲钢板；3、封底混凝土；4、吊耳；5、第二加劲钢板；6、管道口。
具体实施方式
28.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
29.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本实用新型另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
30.为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.术语解释部分:本实用新型中如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连
接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。
32.正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本实用新型提出了一种顶管工作井结构。
33.本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出一种顶管工作井结构，包括由下至上依次设置的多节钢筒1，多节钢筒1围成中空的施工空间。
34.本实用新型中，钢筒为钢制筒状结构。
35.相邻节钢筒1之间固定连接，且相邻节钢筒在邻接处设置第一加劲钢板2；
36.第一加劲钢板设置于钢筒内壁，且第一加劲钢板和钢筒之间采用焊接连接。
37.进一步的方案中，第一加劲钢板2为环形。
38.在本实施方案中，相邻节钢筒之间采用焊接连接。
39.进一步的实施方案中，施工空间内最下端的钢筒底端呈刀刃状，刀刃长度根据需要进行调整，从而可以方便快捷的切入土体。
40.进一步的实施方案中，施工空间内最上端的钢筒顶端带有水平钢板，水平钢板可以为环状设置，通过水平钢板的设置，可以在施工过程中为设备操作提供空间，同时能保护工作井井口周边的土层结构。
41.部分节钢筒在管道口6对应位置处设置工作孔，工作孔与管道口连通，工作孔两侧设置第二加劲钢板5，第二加劲钢板竖向设置，第二加劲钢板设置于钢筒周向工作孔的两侧，从而可以对管道口两侧进行加固。
42.第二加劲钢板设置于钢筒内壁，且第二加劲钢板和钢筒之间采用焊接连接。
43.第二加劲钢板5可设置于同一钢筒内壁的第一加劲钢板2下方，可以考虑将第二加劲钢板与第一加劲钢板固定连接，从而形成整体，更能保证管道口处的强度。
44.在优选的实施方案中，每一节钢筒1内壁中部设有吊耳4，可以在管道顶进结束后进行吊装回收钢筒。
45.应当理解的，钢筒的主体结构为圆筒状，那么向心侧即为内侧，离心侧即为外侧，基于该基础方位，本实用新型中的内外被准确限定。
46.在进一步的实施方案中，施工空间设定位置的钢筒1内侧设有封底混凝土3，封底混凝土沿钢筒径向方向布置，封底混凝土将钢筒的施工空间沿径向分隔为不同空间，封底混凝土低于工作孔设置；一般情况下，封底混凝土设置在由下至上的第二节钢筒内壁。
47.本实用新型顶管工作井结构的具体施工流程为：
48.s1，将经过防锈处理的底部为刀刃状的钢筒沉桩，钢筒围合成施工空间；
49.s2，移除施工空间内第一节钢筒深度内的土方；
50.s3，焊接连接第一节钢筒与第二节钢筒，两节钢筒之间焊接第一加劲钢板；
51.s4，将第二节钢筒沉桩；重复s3，直至达到设计标高；
52.s5，将设计标高范围内的土方移除；
53.s6，在设计标高内进行混凝土封底；
54.s7，管道顶进结束后，在管道上口一定距离处，回填后把钢筒回收。
55.其中，步骤1中，钢筒沉桩前，应按设计图纸要求在现场放线定位，并设置导架。
56.施工流程中，钢筒在对应于管道口两侧位置设置第二加劲钢板。
57.本实用新型适用于施工作业面较小、环境保护要求较高的顶管井基坑工程，具有施工方便、效率高的特点。
58.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。