竖井施工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及基础工程建设施工领域，具体而言，涉及一种防止既有线隆起的竖井施工装置。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的快速发展，基础工程设施的不断建设，地铁线路在每一个发达城市将会越来越多，越来越密集。然而地表面结构物的修建肯定会地铁既有线产生影响，特别是深基坑上跨既有线施工时，会对既有线产生特别大的影响。然而在已有的多种施工方法中，存在着很多弊端，比如施工速度，经济造价，影响范围都需要很大的提高。
[0003]对于地铁保护的施工，现在主要方案为对地铁保护进行注浆加固后，逐级放坡喷锚开挖，但常规施工方法都存在很多问题，如注浆效果难以控制，放坡开挖一次性卸载土方较多，导致地铁抗隆起量不能满足设计要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种竖井施工装置，旨在改善在既有线上方施工时易导致地铁抗隆起量不能满足设计要求的问题。
[0005]本实用新型是这样实现的:
[0006]竖井施工装置，包括圈梁、支护、支撑体系和抗浮结构，所述圈梁设置于隧道上方的土体中，所述支护施加于竖井侧壁上，所述支撑体系为多层结构，包括沿竖直方向设置的钢支撑结构和中隔板结构，所述支撑体系垂直于竖井长度方向设置，所述支撑体系与竖井两侧支护固定连接，所述抗浮结构位于隧道的上方及左右两侧。
[0007]该竖井施工装置的结构简单，完整性强，安装难度低，施工的可行性大。该竖井施工装置的结构性强，能够很好的传递隧道两侧的土体压力，能够有效的控制地铁的隆起量，使其满足设计要求。
[0008]进一步的，所述钢支撑结构和中隔板结构均设置于竖井长度方向的三等分点处。
[0009]在这种结构的竖井施工装置中，钢支撑结构和中隔板结构均设置于竖井长度方向的1/3处和2/3处。这样设计的好处在于，在竖井长度方向的三等分点处设置的钢支撑结构和中隔板结构，在保证支撑强度满足要求的同时，又能节省物料，减少工序，降低施工难度。
[0010]进一步的，所述钢支撑结构距离地面的高度为2.5-3.5m。
[0011 ]在距离地面高度小于2.5m时，由于竖井侧壁上支护的存在，能够确保竖井两侧的土体稳定。而当竖井深度大于3.5m时，竖井两侧的土体压力增大，因此，在距离地面2.5-
3.5m处设置钢支撑结构，有利于增加施工的安全性和该装置的稳定性。
[0012]进一步的，所述中隔板结构依次固定相连，形成中隔墙，所述中隔墙的顶端距离地面的高度为4.5-5.5m。
[0013]在距离地面高度为4.5-5.5m处，在竖井长度方向1/3处和2/3处设置第一层中隔板结构，在安装该竖井施工装置中，随着竖井逐渐加深，在第一层中隔板结构的下方依次层层加设中隔板结构，并保证上下两层中隔板之间依次固定相连，在竖井内形成稳定的中隔墙，保证施工的安全性和该装置的稳定性。
[0014]进一步的，所述抗浮结构包括抗浮板和抗浮粧，所述抗浮板水平设置于隧道的上方，所述抗浮粧有多根，间隔设置于隧道两侧，所述抗浮粧的上端与抗浮板相连。
[0015]此处设置的抗浮粧不是一般的基础粧，而是一种抗拔粧，粧体承受拉力，抗浮粧的受力自粧顶向粧底传递，粧体受力大小会随着地下水位的变化而变化。在隧道两侧间隔设置多根抗浮粧后，在隧道上方水平设置一层抗浮板，并使抗浮粧的上端与抗浮板稳定相连，有效防止地铁既有线的隆起，保护地铁既有线设施。
[0016]进一步的，所述中隔墙底端距离抗浮板顶端的高度为1-1.5m。
[0017]中隔墙由数层中隔板结构组成，停止安装中隔板的位置为中隔墙低端距抗浮板顶端高度的1-1.5m处，在其二者之间留出的空隙，为人行通道，便于施工人员在竖井中施工。
[0018]进一步的，所述支护为经混凝土喷射的钢筋格栅。
[0019]钢筋格栅的强度高，防腐蚀能力强，且便于安装。在支护的安装过程中，首先采用焊接固定或者安装夹固定的方式安装钢筋格栅，再喷射混凝土加固。这种结构的支护，强度大，稳定性强，能够保证在施工过程中竖井的安全性。
[0020]进一步的，所述圈梁的长度和宽度均比抗浮板的长度和宽度大0.4-0.6m。
[0021]这样确定的圈梁面积小，在安装该装置时的施工作业面小，同时安装时的竖井间距小，且影响工作面小，因此，可采用对称平行作业，多工作面同时施工安装该装置，
[0022]进一步的，所述中隔板结构为钢筋结构，包括主筋，所述主筋为中隔板结构的主要承重钢筋，所述中隔板结构的主筋与支护中的钢筋格栅相连接。
[0023]中隔板结构中的主要承重钢筋固定连接于支护的钢筋格栅上，使由多层中隔板结构形成的中隔墙稳定的立于竖井长度方向的三等分点处，该中隔墙的支撑强度更大，竖井的安全性更高。
[0024]进一步的，所述钢支撑结构距离地面的高度为3m。
[0025]这样设置的目的在于，增加施工的安全性和该装置的稳定性。
[0026]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过上述设计得到的竖井施工装置，使用时，首先平整场地，施工抗浮粧，并开挖指定范围与深度的矩形槽，确定竖井开挖长度、宽度及深度，其次，设置圈梁，竖井边开挖边设置支护，设置钢支撑结构，在深度4.5-5.5m处开始采用在竖井内设置多层中隔板来抵消土体压力，后在开挖至设计深度时，在隧道上方施工抗浮板。
[0027]该装置的有益效果为，在地铁保护区域范围内，圈梁设置于隧道上方的土体中，因竖井跨度小，并安装有多层支撑体系，可以保证该装置在不良地质条件下或者在超深基坑内安装，且该竖井施工装置的结构性强，能够很好的传递隧道两侧的土体压力，对地铁隧道周围的土体干扰小，与传统的放坡开挖的方法相比更有利于保护地铁。采用该竖井施工装置移除地铁上方体，能够有效的控制地铁的隆起量，使其满足设计要求。
[0028]该竖井施工装置的结构简单，完整性强，安装难度低，施工的可行性大。此外，该竖井施工装置的施工作业面小，同时安装时的竖井间距小，且安装的影响工作面小，因此，可采用对称平行作业，多工作面同时施工安装该装置，即第一个竖井为地铁保护段中间，当竖井施工装置安装到一定程度后，在间隔一定距离的位置对称安装另外两个竖井施工装置。这样就能极大的减少施工工期，加快整体工程进度，减少工程的时间和经济成本。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0030]图1是本实用新型实施方式提供的竖井施工装置的剖视图；
[0031 ]图2是本实用新型实施方式提供的竖井施工装置的俯视图。
[0032]图中标记分别为:
[0033]土体101、圈梁102、支护103、钢支撑结构104、中隔板结构105、人行通道106、抗浮板107、抗浮粧108、隧道109。
【具体实施方式】
[0034]为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
[0035]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。
[0036]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0037]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或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中的具体含义。
[0038]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0039]请参阅图1和图2，
[0040]本实施方式提供的竖井施工装置，包括圈梁102、支护103、支撑体系和抗浮结构，所述圈梁102设置于隧道109上方的土体101中，所述支护103施加于竖井侧壁上，所述支撑体系为多层结构，包括沿竖直方向设置的钢支撑结构104和中隔板结构105，所述支撑体系垂直于竖井长度方向设置，所述支撑体系与竖井两侧支护103固定连接，所述抗浮结构位于隧道109的上方及左右两侧。
[0041]使用时，首先平整场地，施工抗浮粧108，并开挖指定范围与深度的矩形槽，确定竖井开挖长度、宽度及深度，即该竖井的结构高度为地面至抗浮板107底的距离，圈梁102的长度和宽度均比抗浮板107的长度和宽度大0.4-0.6m。在一些具体的实施例中，竖井的