用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环的制作方法

本发明涉及地下通道施工，尤其涉及用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环。

背景技术：

1、随着我国城市地铁的高速发展，顶管工程进入一个快速发展的时期，目前国内矩形顶管尺寸宽度普遍在6m，高度在3m，针对超大断面矩形顶管（22.9m×13.83m）密贴施工的洞门钢环研究还没有，尚属首例。设置洞门钢环有利于车站与区间的节点防水，而顶管始发、接收时需从洞门钢环内穿过，它的制作及安装精度的重要性在于：它将影响顶管机进出洞时的位置状态。在浅埋覆土地层中，超大断面矩形顶管施工属于高危作业，极易出现洞门钢环与顶管机之间的空隙流水、涌沙问题，进而引起地表沉降等突发事故，造成财产损失。因此，对于浅埋暗挖超大断面矩形顶管密贴施工的洞门钢环技术研究很有必要。

2、对于中小型顶管工程施工，洞门钢环通常为整体式，但是对于超大断面矩形顶管施工，整体式洞门钢环自重大，尺寸大，整体吊装对吊装机械的要求高，安全风险大，吊装形变量无法控制，安装时洞门钢环定位调整困难。

3、同时，由于暗挖断面超大，采用左右两次密贴顶管施工法，即将断面分为左右两半，先完成左侧顶管施工，后完成右侧顶管施工，再经结构体系转换拆除中间临时管片，使之形成整体。因此，需提供一种符合超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门钢环结构。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，而提出的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，包括拼装构成的洞门钢环，以及设置在洞门钢环中间位置的临时钢格梁；

4、所述临时钢格梁可翻转，以分别适配两侧的顶进挖掘；

5、所述洞门钢环的端部向外翻呈“l”型结构；

6、所述洞门钢环的外侧焊接有锚筋。

7、在一些实施例中，所述锚筋包括焊接在“l”型结构长边上的直锚筋，以及焊接在“l”型结构短边上的斜锚筋。

8、在一些实施例中，所述斜锚筋为折弯形态，其一端固定焊接在洞门钢环上，另一端向内弯折。

9、在一些实施例中，所述斜锚筋的弯折段与洞门钢环的短边呈20~40度夹角。

10、在一些实施例中，所述洞门钢环的外侧设置有遇水膨胀止水条。

11、在一些实施例中，所述洞门钢环、临时钢格梁上设置有用于安装橡胶止水帘布的螺孔。

12、在一些实施例中，所述临时钢格梁由两根工字钢并排焊接而成。

13、在一些实施例中，所述临时钢格梁的一侧上下位置设置有弧角板；

14、所述临时钢格梁的上下端设置有连接板。

15、在一些实施例中，所述洞门钢环的四角位置设置有加强撑。

16、在一些实施例中，所述洞门钢环的拼装步骤，如下：

17、在端墙上，将预埋钢环轮廓控制点标记定位；

18、将洞门钢环的下部分在地面组装，吊至井下安装；

19、然后，将临时钢格梁的下部分吊至井下安装；同时，加设环内支撑；

20、然后，将洞门钢环的上部分在地面组装，吊至井下安装；

21、最后，将临时钢格梁的上部分吊至井下安装，并加设环内支撑。

22、与现有技术相比，本发明提供了用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，具备以下有益效果。

23、1、本发明中，使左右两次顶进施工顺利进行，有效保证顶管机多次始发和接收安全，避免顶管机在浅埋暗挖大断面施工时出现涌水涌砂现象，便于及时有效控制出现的险情；同时，装置结构简单，实用性强。

24、2、本发明中，临时钢格梁可拆卸、可移动，可为左右两个密贴洞口服务，节约了材料，降低成本；洞门钢环分块制作、拼装，便于运输；同时，吊装安全风险小，产生的变形量小；洞门钢环分块施工，每个环块的安装精度更容易控制，定位调整更准确，更易满足设计安装要求；且，可降低施工难度，保证施工质量。

25、3、本发明中，洞门钢环外翻呈“l”型结构，具有更高的强度，以及抗变形能力；洞门钢环的外侧焊接有锚筋，加强整体的连接强度、定位精度等；在浇筑混凝土后，与洞门连接强度可靠、位置精准、不偏移；位于洞门钢环的内环侧设置有一圈主筋，进行辅助定位；在安装到位后主筋与洞门钢环焊接，进一步提高安装的强度、可靠、定位精度；斜锚筋为折弯形态，呈~度夹角，进一步保证可靠；

26、4、本发明中，临时钢格梁由两根工字钢并排焊接而成，具有良好的承载性能和可靠的强度；设置连接板与洞门钢环相连接，翻转时更加方便；环内设置支撑，保证端墙混凝土施工过程中，钢环不会因为混凝土挤压造成形变，影响钢环的精度和尺寸；四角位置设置加强撑，进一步保证强度与结构稳定。。

27、本发明的其他优点、目标和特征，在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述；并且在某种程度上，基于对下文的考察研究，对本领域技术人员而言将是显而易见的；或者，可以从本发明的实践中得到教导。

技术特征：

1.用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，包括拼装构成的洞门钢环（1），以及设置在洞门钢环（1）中间位置的临时钢格梁（2）；

2.根据权利要求1所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述锚筋包括焊接在“l”型结构长边上的直锚筋（3），以及焊接在“l”型结构短边上的斜锚筋（4）。

3.根据权利要求2所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述斜锚筋（4）为折弯形态，其一端固定焊接在洞门钢环（1）上，另一端向内弯折。

4.根据权利要求3所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述斜锚筋（4）的弯折段与洞门钢环（1）的短边呈20~40度夹角。

5.根据权利要求2所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述洞门钢环（1）的外侧设置有遇水膨胀止水条（5）。

6.根据权利要求1所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述洞门钢环（1）、临时钢格梁（2）上设置有用于安装橡胶止水帘布的螺孔（6）。

7.根据权利要求1所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述临时钢格梁（2）由两根工字钢并排焊接而成。

8.根据权利要求1所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述临时钢格梁（2）的一侧上下位置设置有弧角板（7）；

9.根据权利要求1所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于，所述洞门钢环（1）的四角位置设置有加强撑。

10.根据权利要求1所述的用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，其特征在于：

技术总结
本发明公开了用于超大断面矩形顶管密贴施工的可拆卸式洞门密封钢环，属于地下通道施工工程技术领域；包括拼装构成的洞门钢环，以及设置在洞门钢环中间位置的临时钢格梁；所述临时钢格梁可翻转，以分别适配两侧的顶进挖掘；所述洞门钢环的端部向外翻呈“L”型结构；所述洞门钢环的外侧焊接有锚筋。本发明，使左右两次顶进施工顺利进行，有效保证顶管机多次始发和接收安全，避免顶管机在浅埋暗挖大断面施工时出现涌水涌砂现象，便于及时有效控制出现的险情；同时，装置结构简单，实用性强。

技术研发人员：周文朋,冯宏朝,高锋,金郑星,张良,赵佳鑫,郝伟,周志涛
受保护的技术使用者：中电建十一局工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14