用于盾构掘进区间的组合式降压井管及其安装方法与流程

本发明涉及一种用于盾构掘进区间的组合式降压井管及其安装方法。

背景技术：

传统的降压井管采用钢材，如在隧道或地铁区域布置传统降压井管，盾构机推进至降压井管位置时，难以绞碎钢材从而易造成机械故障。因而现有轨道盾构掘进区间通常禁止布置降水井管(降压井管)，以免对盾构机械的行进造成影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于盾构掘进区间的组合式降压井管及其安装方法，能够解决轨道盾构掘进区间无法布置降压井管的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种用于盾构掘进区间的组合式降压井管，包括：

在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管，采用钢管材质，所述在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管包括第一钢管降压井管和第二钢管降压井管；

在盾构机施工推进的深度区域的降压井管，采用玻璃钢材质，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端分别与第一钢管降压井管和第二钢管降压井管连接。

进一步的，在上述用于盾构掘进区间的组合式降压井管中，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端，还分别延伸至非盾构机施工推进的深度区域预设距离。

进一步的，在上述用于盾构掘进区间的组合式降压井管中，所述预设距离大于50cm。

进一步的，在上述用于盾构掘进区间的组合式降压井管中，所述非盾构机施工推进的深度区域的降压井管和在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的侧壁设置的中粗砂。

进一步的，在上述用于盾构掘进区间的组合式降压井管中，所述第二钢管降压井管的底部还设置的滤管。

进一步的，在上述用于盾构掘进区间的组合式降压井管中，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端分别通过法兰，与第一钢管降压井管和第二钢管降压井管连接。

根据本发明的另一面，提供一种用于盾构掘进区间的组合式降压井管的安装方法，包括：

将第二钢管降压井管打入地下；

待第二钢管降压井管的顶标高近地面时，将在盾构机施工推进的深度区域的降压井管与第二钢管降压井管的顶端进行连接；

继续将连接后的第二钢管降压井管和在盾构机施工推进的深度区域的降压井管打入地下；

待在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的顶标高近地面时，将第一钢管降压井管与在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的顶端进行连接；

继续将连接后的第二钢管降压井管、在盾构机施工推进的深度区域的降压井管和第一钢管降压井管打入地下。

进一步的，在上述方法中，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端，还分别延伸至非盾构机施工推进的深度区域预设距离。

进一步的，在上述方法中，所述预设距离大于50cm。

进一步的，在上述方法中，继续将连接后的第二钢管降压井管、在盾构机施工推进的深度区域的降压井管和第一钢管降压井管打入地下的步骤之后，还包括：

在所述第二钢管降压井管、第一钢管降压井管和在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的侧壁设置中粗砂。

进一步的，在上述方法中，继续将连接后的第二钢管降压井管、在盾构机施工推进的深度区域的降压井管和第一钢管降压井管打入地下的步骤之后，还包括：

在所述第二钢管降压井管、第一钢管降压井管和在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的侧壁设置中粗砂。

进一步的，在上述方法中，将在盾构机施工推进的深度区域的降压井管与第二钢管降压井管的底端进行连接的步骤，包括：

通过法兰，将在盾构机施工推进的深度区域的降压井管与第二钢管降压井管的底端进行连接；

将第一钢管降压井管与在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的顶端进行连接的步骤包括：

通过法兰，将第一钢管降压井管与在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的顶端进行连接。

与现有技术相比，本发明通过在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管，采用钢管材质，所述在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管包括第一钢管降压井管和第二钢管降压井管；在盾构机施工推进的深度区域的降压井管，采用玻璃钢(FRP)材质，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端分别与第一钢管降压井管和第二钢管降压井管连接，采用两种材质的降压井管的组合和连接，在盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用玻璃钢材质，FRP材质井管的机械强度和硬度优于传统钢材降压井管，FRB(玻璃钢)管材，具有较高的抗拉强度和硬度，FRP作为一种高性能材料，具有轻质高强、绝缘耐腐、耐久性能好、施工便捷、抗剪强度低，防火性能差等特点，能耐够部分代替钢管材，同时抗剪强度低，能够在盾构推进时被盾构机切断粉碎，不会造成盾构机械故障，保证盾构掘进施工顺利进行，可突破不能布置于盾构掘进区间的限制，不会对盾构机造成影响的新型降水压井管，以方便工程施工时降水管的布置，提高施工效率，另外，在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用钢管材质，可以降低成本。

附图说明

图1是本发明一实施例的用于盾构掘进区间的组合式降压井管的结构图；

图2是本发明一实施例的用于盾构掘进区间的组合式降压井管的安装方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供一种用于盾构掘进区间的组合式降压井管，包括：

在非盾构机10施工推进的深度区域5、6的降压井管，采用钢管材质，所述在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管包括第一钢管降压井管1和第二钢管降压井管2；

在盾构机10施工推进的深度区域4的降压井管3，采用玻璃钢(FRP)材质，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端分别与第一钢管降压井管1和第二钢管降压井管2连接。具体的，本发明采用两种材质的降压井管的组合和连接，在盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用玻璃钢材质，FRP材质井管的机械强度和硬度优于传统钢材降压井管，FRB(玻璃钢)管材，具有较高的抗拉强度和硬度，FRP作为一种高性能材料，具有轻质高强、绝缘耐腐、耐久性能好、施工便捷、抗剪强度低，防火性能差等特点，能耐够部分代替钢管材，同时抗剪强度低，能够在盾构推进时被盾构机切断粉碎，不会造成盾构机械故障，保证盾构掘进施工顺利进行，可突破不能布置于盾构掘进区间的限制，不会对盾构机造成影响的新型降水压井管，以方便工程施工时降水管的布置，提高施工效率，另外，在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用钢管材质，可以降低成本。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，如图1所示，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管2的上端和下端，还分别延伸至非盾构机施工推进的深度区域5、6预设距离，从而防止盾构机切断粉碎玻璃钢部分降压井管时，误切到与所述玻璃钢部分降压井管连接的钢材部分降压井管。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，如图1所示，所述预设距离大于50cm，从而可靠防止盾构机误切到与所述玻璃钢部分降压井管连接的钢材部分降压井管。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，如图1所示，所述非盾构机施工推进的深度区域5、6的降压井管1、2和在盾构机施工推进的深度区域4的降压井管3的侧壁设置的中粗砂7，用于过滤水和紧急抢险。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，所述第二钢管降压井管2的底部还设置的滤管8用于过滤水和紧急抢险。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端分别通过法兰，与第一钢管降压井管和第二钢管降压井管连接。本发明中盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端和第一钢管降压井管和第二钢管降压井的连接方式采用法兰连接，提高连接的可靠度。

根据本申请的另一面，如图1和2所示，还提供一种用于盾构掘进区间的组合式降压井管的安装方法，用于对上述用于盾构掘进区间的组合式降压井管进行安装，所述方法，包括：

步骤S1，将第二钢管降2压井管打入地下的粘性土9；

步骤S2，待第二钢管2降压井管的顶标高近地面时，将在盾构机施工推进的深度区域4的降压井管3与第二钢管降压井管2的顶端进行连接；

步骤S3，继续将连接后的第二钢管降压井管2和在盾构机施工推进的深度区域4的降压井管3打入地下；

步骤S4，待在盾构机施工推进的深度区域4的降压井管3的顶标高近地面时，将第一钢管降压井管1与在盾构机施工推进的深度区域4的降压井管3的顶端进行连接；

步骤S5，继续将连接后的第二钢管降压井管2、在盾构机施工推进的深度区域的降压井管3和第一钢管降压井管1打入地下。本发明采用两种材质的降压井管的组合和连接，在盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用玻璃钢材质，FRP材质井管的机械强度和硬度优于传统钢材降压井管，FRB(玻璃钢)管材，具有较高的抗拉强度和硬度，FRP作为一种高性能材料，具有轻质高强、绝缘耐腐、耐久性能好、施工便捷、抗剪强度低，防火性能差等特点，能耐够部分代替钢管材，同时抗剪强度低，能够在盾构推进时被盾构机切断粉碎，不会造成盾构机械故障，保证盾构掘进施工顺利进行，可突破不能布置于盾构掘进区间的限制，不会对盾构机造成影响的新型降水压井管，以方便工程施工时降水管的布置，提高施工效率，另外，在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用钢管材质，可以降低成本。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，如图1示，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管3的上端和下端，还分别延伸至非盾构机施工推进的深度区域5、6预设距离，从而防止盾构机切断粉碎玻璃钢部分降压井管时，误切到与所述玻璃钢部分降压井管连接的钢材部分降压井管。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，如图1所示，所述预设距离大于50cm，从而可靠防止盾构机误切到与所述玻璃钢部分降压井管连接的钢材部分降压井管。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，步骤S3，继续将连接后的第二钢管降压井管、在盾构机施工推进的深度区域的降压井管和第一钢管降压井管打入地下的步骤之后，还包括：

如图1所示，在所述第二钢管降压井管2、第一钢管降压井管1和在盾构机施工推进的深度区域的降压井管3的侧壁设置中粗砂7，中粗砂用于过滤水和紧急抢险。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，步骤S1，将第二钢管降压井管打入地下的步骤之前，还包括：

如图1所示，将设置于所述第二钢管降压井管的底部的滤管8打入地下，滤管用于过滤水和紧急抢险。

本发明的用于盾构掘进区间的组合式降压井管一优选的实施例中，将在盾构机施工推进的深度区域的降压井管与第二钢管降压井管的底端进行连接的步骤，包括：

通过法兰，将在盾构机施工推进的深度区域的降压井管与第二钢管降压井管的底端进行连接；

将第一钢管降压井管与在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的顶端进行连接的步骤包括：

通过法兰，将第一钢管降压井管与在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的顶端进行连接。本发明中盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端和第一钢管降压井管和第二钢管降压井的连接方式采用法兰连接，提高连接的可靠度。

综上所述，本发明通过在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管，采用钢管材质，所述在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管包括第一钢管降压井管和第二钢管降压井管；在盾构机施工推进的深度区域的降压井管，采用玻璃钢(FRP)材质，所述在盾构机施工推进的深度区域的降压井管的上端和下端分别与第一钢管降压井管和第二钢管降压井管连接，采用两种材质的降压井管的组合和连接，在盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用玻璃钢材质，FRP材质井管的机械强度和硬度优于传统钢材降压井管，FRB(玻璃钢)管材，具有较高的抗拉强度和硬度，FRP作为一种高性能材料，具有轻质高强、绝缘耐腐、耐久性能好、施工便捷、抗剪强度低，防火性能差等特点，能耐够部分代替钢管材，同时抗剪强度低，能够在盾构推进时被盾构机切断粉碎，不会造成盾构机械故障，保证盾构掘进施工顺利进行，可突破不能布置于盾构掘进区间的限制，不会对盾构机造成影响的新型降水压井管，以方便工程施工时降水管的布置，提高施工效率，另外，在非盾构机施工推进的深度区域的降压井管采用钢管材质，可以降低成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。