一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构的制作方法

本实用新型属于油气输送管道施工技术领域，尤其涉及一种深地层穿越砂地质水网地带的铁路或公路的施工结构。

背景技术：

长距离钢质油气输送管道的铺设施工中，会受到道路(公路、铁路等)阻挡，现有技术中一般采用顶管穿越法进行施工，即在道路两侧分别开挖基坑和连头坑，并对基坑和连头坑之间的砂土用顶管机械分节穿入砼套管，再将钢套管内的砂土清理出去，从而完成基坑和连头坑的连通，最后油气输送管道设置在钢套管内以完成管道的铺设。但是由于各地地质不同，传统的顶管穿越的施工结构显然无法应用在任意地貌特征中，如砂地质水网地带，由于该地区砂土含水量高，常规的夯管穿越的施工结构很容易出现塌方、套管短节易错位或无法承载施工设备的情况，并且在深地层顶管穿越时涉及的沉井浇筑需要工期较长，成本高昂，因此急需一种针对砂地质水网地带的深地层穿越道路的施工结构。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，有效防止了砂土含水量高导致的塌方风险，并解决了砂土含水量高导致的砂土承载力差的问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，包括分别布置于道路两侧的基坑和连头坑，所述基坑由上至下呈尺寸层层递减的阶梯状结构，所述基坑的最上层坑沿其边缘周向间隔布置有若干竖直向下的降水深井，降水深井用于收集基坑内外四周的砂土内的水分以达到控水目的，所述基坑的最底层坑沿其边缘周向紧密插设有若干竖直向下的钢板桩，钢板桩用于稳固地层以防止塌方风险；所述基坑的最底层坑表面铺设有由碎石和干水泥组成的固化层，通过固化层达到提高基坑的最底层坑表面的承载力的目的以便于承载所需的施工设备；所述连头坑的结构与基坑的结构相同，连头坑的尺寸小于基坑的尺寸。

基坑的最底层坑朝连头坑的最底层坑水平夯入钢套管，钢套管夯入完成后在钢套管内设置油气输送管道，从而完成油气输送管道的铺设。

本实用新型的进一步改进在于，所述降水深井的深度大于基坑的深度3-5m。

本实用新型的进一步改进在于，每相邻两降水深井之间通过排水支管连接，且其中一降水深井另与排水汇管连接，通过排水汇管和排水支管可将各降水深井中的积水排出。

本实用新型的进一步改进在于，所述固化层的厚度为20-30cm。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过在最上层坑设置降水深井和最底层坑设置钢板桩，有效减少了基坑和连头坑处的砂土水含量，防止了塌方风险，同时通过在最底层坑的表面设置固化层，大大提高了承载力，防止了塌陷现象的发生；本实用新型提供的技术方案与顶管穿越的施工结构比较，成本节约了50％。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：道路1、基坑2、连头坑3、最上层坑4、降水深井5、最底层坑6、钢板桩7、固化层8、排水支管9、排水汇管10。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，包括分别布置于道路1两侧的基坑2和连头坑3，基坑2由上至下呈尺寸层层递减的阶梯状结构，基坑2的最上层坑4沿其边缘周向间隔布置有若干竖直向下的降水深井5，降水深井5的深度大于基坑2的深度3-5m，降水深井5用于收集基坑2内外四周的砂土内的水分以达到控水目的，基坑2的最底层坑6沿其边缘周向紧密插设有若干竖直向下的钢板桩7，钢板桩7用于稳固地层以防止塌方风险；基坑2的最底层坑6表面铺设有由碎石和干水泥组成的固化层8，固化层8的厚度为20-30cm，通过固化层8达到提高基坑2的最底层坑6表面的承载力的目的以便于承载所需的施工设备；连头坑3的结构与基坑2的结构相同，连头坑3的尺寸小于基坑2的尺寸。

基坑2的最底层坑6朝连头坑3的最底层坑水平夯入钢套管，钢套管夯入完成后在钢套管内设置油气输送管道，从而完成油气输送管道的铺设。

上述每相邻两降水深井5之间通过排水支管9连接，且其中一降水深井5另与排水汇管10连接，通过排水汇管10和排水支管9可将各降水深井5中的积水排出。

需要说明的是，连头坑的结构与基坑的结构相同，连头坑由上至下呈尺寸层层递减的阶梯状结构，连头坑的最上层坑沿其边缘周向间隔布置有若干竖直向下的降水深井，降水深井的深度大于连头坑的深度3-5m，连头坑的最底层坑沿其边缘周向紧密插设有若干竖直向下的钢板桩；连头坑的最底层坑表面铺设有由碎石和干水泥组成的固化层，固化层的厚度为20-30cm；连头坑的每相邻两降水深井之间通过排水支管连接，且其中一降水深井另与排水汇管连接。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，包括分别布置于道路两侧的基坑和连头坑，其特征在于，所述基坑由上至下呈尺寸层层递减的阶梯状结构，所述基坑的最上层坑沿其边缘周向间隔布置有若干竖直向下的降水深井，所述基坑的最底层坑沿其边缘周向紧密插设有若干竖直向下的钢板桩；所述基坑的最底层坑表面铺设有由碎石和干水泥组成的固化层；所述连头坑的结构与基坑的结构相同，连头坑的尺寸小于基坑的尺寸。

2.根据权利要求1所述的一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，其特征在于，所述降水深井的深度大于基坑的深度3-5m。

3.根据权利要求2所述的一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，其特征在于，每相邻两降水深井之间通过排水支管连接，且其中一降水深井另与排水汇管连接。

4.根据权利要求1所述的一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，其特征在于，所述固化层的厚度为20-30cm。

技术总结
本实用新型公开了一种深地层穿越砂地质水网地带道路的施工结构，属于油气输送管道施工技术领域，包括分别布置于道路两侧的基坑和连头坑，其特征在于，所述基坑由上至下呈尺寸层层递减的阶梯状结构，所述基坑的最上层坑沿其边缘周向间隔布置有若干竖直向下的降水深井，所述基坑的最底层坑沿其边缘周向紧密插设有若干竖直向下的钢板桩；所述基坑的最底层坑表面铺设有由碎石和干水泥组成的固化层；所述连头坑的结构与基坑的结构相同，连头坑的尺寸小于基坑的尺寸。本实用新型有效防止了砂土含水量高导致的塌方风险，并解决了砂土含水量高导致的砂土承载力差的问题。

技术研发人员：王明强;王晓彤;陈雷;孙学军;陈广武
受保护的技术使用者：中石化石油工程技术服务有限公司;中石化江苏油建工程有限公司
技术研发日：2020.10.19
技术公布日：2021.06.22