专利名称：洞门挡土装置和地下人行通道施工系统与方法
技术领域：
本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种地下人行通道的施工。
背景技术：
目前在道路、铁路下面进行人行通道的施工一般采用非开挖的施工方法，它可以在不阻断交通的情况下进行施工。具体是首先在道路或铁路两侧做两个基坑，将矩形动力头及后面管节，放在基坑内，动力头在前对泥土进行切削，管节后施加推力，使动力头和管节向前伸展通向对面的基坑，如此循环使管节布满整个通道，最后用混凝土箱涵置换整个管节，形成人行通道。在实际施工中从地面向下挖基坑深Sm 10m，放顶管机和管节进行施工，为了不让泥土塌方和渗水要在基坑周围插入H型钢，顶管机推进时，位于推进前端面的挡土型钢必须分多次割除，能让顶管机进行掘进。整个通道的截面按13. 62m X 7. 6m计算，需割除型钢的重量为87000kg，而且由于型钢与基坑围护的混凝土紧贴，在实施气割时比较困难，大大延长了施工的工期。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种避免大面积气割型钢，进而提高施工效率、降低了施工难度、节约施工成本的洞门挡土装置和地下人行通道施工系统。为了解决这一技术问题，本发明提供了一种洞门挡土装置，用于使用顶管机和管节进行地下人行通道的施工，包括设于门洞内侧上端的上预埋钢板和下端的下预埋钢板，在所述上预埋钢板和所述下预埋钢板之间焊接有若干竖直设置的竖直型钢，相邻的两个竖直型钢之间通过水平设置的横向型钢焊接连接，所述竖直型钢和所述横向型钢之间形成若干竖直方向设置的方孔，当施工时，所述方孔供所述管节和顶管机穿过。当未施工时，所述方孔中安装有板件。所述板件通过螺栓和压条与泥土连接。所述板件为轻质材料。本发明还提供了一种地下人行通道施工系统，包括在道路两侧设置的两个基坑、用于连接待掘泥土的门洞，所述门洞位于所述基坑内，其中一侧的基坑内供所述顶管机进行施工，还包括本发明提供的的洞门挡土装置。本发明提供的地下人行通道施工系统还包括混凝土箱函，用以置换泥土中的管节，形成地下人行通道。本发明提供的地下人行通道施工系统还包括后顶，所述管节穿过泥土后通过所述后顶与其他箱函连接。本发明还提供了一种地下人行通道施工方法，采用了本发明提供的洞门挡土装置，包括如下步骤SOl :拆除所述板件，利用所述顶管机和管节进行泥土的切削和掘进，将所述管节穿过所述方孔顶进泥土，直至所述管节完全顶进泥土中；S02:割除阻碍所述顶管机和管节顶进的部分横向型钢或竖直型钢，利用所述顶管机和管节进行泥土的切削和掘进，将所述管节顶进泥土中；然后，将余下的横向型钢或竖直型钢与已完成施工的管节焊接；S03 :重复SOl和S02的步骤，依次将其他管节完全顶进泥土中，直至所述管节占满泥土 ；S04 :利用一个混凝土箱函置换所有管节，形成地下人行通道。本发明利用竖直型钢和横向型钢代替了 H型钢，进而将管节穿过竖直型钢和横向型钢，顶入泥土中，既能实现挡土的作用，还能避免大面积气割型钢所带来的弊端，进而提供了一种提高施工效率、降低了施工难度、节约施工成本的洞门挡土装置和地下人行通道施工系统与方法。
图1是本发明一实施例提供的地下人行通道施工系统的结构示意图；图2是本发明一实施例的图1的A-A截面示意图；图3是本发明一实施例的图2的B-B截面示意图；图中，I一横向型钢；2—压条；3—竖直型钢；4一顶管机；5—基坑；6—洞门挡土装置；7—上预埋钢板、8—挡土型钢；9—道路；10—管节；11—螺栓；12—箱函；13—后顶；14一下预埋钢板；15—板件。
具体实施例方式以下将结合图1至图3对本发明提供的洞门挡土装置和地下人行通道施工系统与方法进行详细的描述，其为本发明一可选的实施例，可以认为本领域的技术人员可以根据公知的常识在不修改本发明的内容好范围内对其进行修改和润色。请参考图2，并结合图1和图3，本实施例提供了一种洞门挡土装置，用于使用顶管机4和管节10进行地下人行通道的施工，包括设于门洞内侧上端的上预埋钢板7和下端的下预埋钢板14，在所述上预埋钢板7和所述下预埋钢板14之间焊接有若干竖直设置的竖直型钢3，相邻的两个竖直型钢3之间通过水平设置的横向型钢I焊接连接，所述竖直型钢3和所述横向型钢I之间形成若干竖直方向设置的方孔，当施工时，即顶管机4进行掘进时，所述方孔供所述管节10和顶管机4穿过，更重要的是很好地起到了挡土的作用。本实施例中的顶管机为矩形顶管机。本实施例利用竖直型钢3和横向型钢I代替了 H型钢，进而将管节10穿过竖直型钢3和横向型钢1，顶入泥土中，既能实现挡土的作用，还能避免大面积气割型钢所带来的弊端，进而提供了一种提高施工效率、降低了施工难度、节约施工成本的洞门挡土装置和地下人行通道施工系统与方法。请参考图3，并结合图1，当未施工时，所述方孔中安装有板件15。所述板件15通过螺栓11和压条2与泥土连接。所述板件15为轻质材料。板件15可拆卸重复使用，施工方便。请参考图1，本实施例还提供了一种地下人行通道施工系统，包括在道路9两侧设置的两个基坑5、用于连接待掘泥土的门洞，所述门洞位于所述基坑5内，其中一侧的基坑内供所述顶管机4进行施工，还包括本实施例提供的的洞门挡土装置6。本实施例提供的地下人行通道施工系统还包括混凝土箱函(图未示)，用以置换泥土中的管节10，形成地下人行通道。本实施例提供的地下人行通道施工系统还包括后顶13，所述管节10穿过泥土后通过所述后顶13与其他箱函12连接。请参考图1，并结合图2、3，本实施例还提供了一种地下人行通道施工方法，采用了本实施例提供的洞门挡土装置，包括如下步骤SOl :拆除所述板件15，利用所述顶管机4和管节10进行泥土的切削和掘进，将所述管节10穿过所述方孔顶进泥土，直至所述管节10完全顶进泥土中；S02 :割除对应位置的横向型钢I或竖直型钢3，即割除阻碍所述顶管机4和管节10顶进的部分横向型钢I或竖直型钢3，利用所述顶管机4和管节10进行泥土的切削和掘进，将所述管节10顶进泥土中；可以理解为，在本实施例中，为了使得尽可能多的管节10顶进泥土，有时候横向型钢I或竖直型钢3会阻碍管节10的顶进，此时，通过割除对应位置的横向型钢I或竖直型钢3，使得管节10能顶进泥土中。然后，将余下的横向型钢I或竖直型钢3与已完成施工的管节焊接，使得挡土作用不致受到削弱。S03 :重复SOl和S02的步骤，依次将其他管节完全顶进泥土中，直至所述管节占满泥土 ；S04 :利用一个混凝土箱函置换所有管节，形成地下人行通道。当全部完工后，可将剩余的型钢拆除，挑选可以重复利用的型钢，以便在后续的施工中应用，起到节约成本的效果。
权利要求
1.一种洞门挡土装置，用于使用顶管机和管节进行地下人行通道的施工，包括设于门洞内侧上端的上预埋钢板和下端的下预埋钢板，其特征在于:在所述上预埋钢板和所述下预埋钢板之间焊接有若干竖直设置的竖直型钢，相邻的两个竖直型钢之间通过水平设置的横向型钢焊接连接，所述竖直型钢和所述横向型钢之间形成若干竖直方向设置的方孔，当施工时，所述方孔供所述管节和顶管机穿过，当未施工时，所述方孔中安装有板件。
2.如权利要求1所述的洞门挡土装置，其特征在于:所述板件通过螺栓和压条与泥土连接。
3.如权利要求1所述的洞门挡土装置，其特征在于:所述板件为轻质材料。
4.一种地下人行通道施工系统，包括在道路两侧设置的两个基坑、用于连接待掘泥土的门洞，所述门洞位于所述基坑内，其中一侧的基坑内供所述顶管机进行施工，其特征在于:还包括如权利要求1至3任意之一所述的洞门挡土装置。
5.如权利要求4所述的地下人行通道施工系统，其特征在于:还包括混凝土箱函，用以置换泥土中的管节，形成地下人行通道。
6.如权利要求4所述的地下人行通道施工系统，其特征在于:还包括后顶，所述管节穿过泥土后通过所述后顶与其他箱函连接。
7.一种地下人行通道施工方法，采用了如权利要求1至3任意之一所述的洞门挡土装置，其特征在于:包括如下步骤: 501:拆除所述板件，利用所述顶管机和管节进行泥土的切削和掘进，将所述管节穿过所述方孔顶进泥土，直至所述管节完全顶进泥土中； 502:割除阻 碍所述顶管机和管节顶进的部分横向型钢或竖直型钢，利用所述顶管机和管节进行泥土的切削和掘进，将所述管节顶进泥土中；然后，将余下的横向型钢或竖直型钢与已完成施工的管节焊接； 503:重复SOl和S02的步骤，依次将其他管节完全顶进泥土中，直至所述管节占满泥土 ; 504:利用一个混凝土箱函置换所有管节，形成地下人行通道。
全文摘要
本发明提供了一种洞门挡土装置，用于使用顶管机和管节进行地下人行通道的施工，包括设于门洞内侧上端的上预埋钢板和下端的下预埋钢板，在所述上预埋钢板和所述下预埋钢板之间焊接有若干竖直设置的竖直型钢，相邻的两个竖直型钢之间通过水平设置的横向型钢焊接连接，所述竖直型钢和所述横向型钢之间形成若干竖直方向设置的方孔，当施工时，所述方孔供所述管节和顶管机穿过。本发明利用竖直型钢和横向型钢代替了H型钢，进而将管节穿过竖直型钢和横向型钢，顶入泥土中，既能实现挡土的作用，还能避免大面积气割型钢所带来的弊端，进而提供了一种提高施工效率、降低了施工难度、节约施工成本的洞门挡土装置和地下人行通道施工系统与方法。
文档编号E21D9/14GK103075162SQ20121058788
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月29日 优先权日2012年12月29日
发明者吴金山, 吴欣之, 金中林, 孙继辉, 应建华 申请人:上海市机械施工有限公司