[实用新型]箱涵先导管幕装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下工程施工领域，特别涉及箱涵先导管幕装置。 

背景技术

在市政及地下工程建设领域，在渗水地层和软土地层中，修建下穿交通干线的地下通道而不中断地面交通时，常采用暗挖施工工艺，如管棚法、管幕法、管幕箱涵法、管幕箱涵双重置换法等。这些施工工法各有其优缺点和适用性，但这些施工方法所用钢管数量多，需要多次顶管作业，施工进度慢，且钢管多为临时措施，钢材用量大，多不能回收，直接成本高。管幕箱涵双重置换法的钢管虽然能够回收，但是需要将整个箱涵范围内的所有土体置换，需要的钢材量也是很大，且土方均在每个钢管内开挖，施工进度慢。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在渗水地层和软土地层中，在不中断地面交通条件下修建下穿交通干线的地下通道时利用的箱涵先导管幕装置，在提高施工安全性的前提下，大幅度减少钢材用量，缩短施工周期，降低施工成本，减少对环境的影响。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案： 

箱涵先导管幕装置，安装于箱涵轮廓线前端，由多个钢板焊接而成的可供施工人员进出的钢管组成，钢管前端设有刃口，钢管后端与箱涵相连，钢管与箱涵之间设置多个千斤顶，用于先导管幕装置顶进和纠偏，钢管后端有一层钢板伸向箱涵外侧形成外帽沿。该装置沿顶部和两侧布置的钢管后侧设有施工出口，沿下部布置的钢管后端设有施工出口，并向箱涵内伸出形成内帽沿，钢管在与围岩接触侧设有注浆管。 

钢管间也可以通过螺栓连接。 

钢管的长度可以等长或不等长。 

本实用新型的工作过程如下： 

施工时，在始发工作井内，将该箱涵先导管幕装置与预制的箱涵连接好后， 利用顶进装置推动箱涵，再由箱涵与先导管装置之间的千斤顶将先导管幕装置先顶入土层中，在钢管内形成土塞，然后在钢管的保护作用下进行管内土方开挖，并通过钢管后端或后端侧方施工出口将土方运出，实现先导管幕装置局部置换土层，跟进的箱涵再置换先导管幕装置，实现双重置换土层，同时在箱涵先导管幕装置和箱涵支护下进行土方大开挖。 

箱涵先导管装置钢管内的土方开挖和箱涵内土方大开挖可以同时进行，土方开挖和箱涵顶进可以同步进行，可实现箱涵顶进的连续性作业。箱涵先导管装置到达接收井后，拆除接收井维护结构，在接收井内依次拆解箱涵先导管装置，箱涵顶进结束。 

本实用新型在渗水地层或软土地层中顶进箱涵时，利用箱涵前端安装的箱涵先导管幕装置，首先置换出一段箱涵结构构件范围内的土方，然后再利用跟进的箱涵置换箱涵先导管幕装置，实现二次连续置换土层，在箱涵先导管幕装置和箱涵的支护下同时进行多个工作面的土方开挖，实现施工的连续性。 

(1)土方开挖在箱涵先导管幕装置和箱涵的保护下开挖，施工安全，容易控制地表沉降。 

(2)先导管幕装置长度短，一般只需2～6米长，钢材用量较管棚法、管幕法、管幕箱涵法、管幕箱涵双重置换法用钢量少，且能重复利用，直接成本低。 

(3)该方法两次置换土层，较管幕箱涵双重置换法简单，施工连续性好，且主要的土方采用大开挖形式完成，施工速度快，工期短，成本低，经济效益好。 

(4)建造的地下通道，不需中断地面交通，环境效益好。 

附图说明：

图1是本实用新型的俯视图； 

图2是本实用新型图1中A-A截面前视图； 

图3是本实用新型图1中B-B截面前视图； 

图4是本实用新型图1中C-C截面左视图。 

具体实施方式：

为了更进一步的说明本实用新型，通过下述实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的保护范围并不限于下述实施例的说明。 

实施例1参见图1～图4，本实用新型箱涵先导管幕装置，安装于箱涵轮廓线前端，由多个钢板焊接而成的可供施工人员进出的钢管1组成，钢管前端设有刃口2，钢管后端与箱涵3相连，钢管与箱涵之间设置多个千斤顶4，钢管后端有一层钢板伸向箱涵3外侧形成外帽沿5。沿装置顶部和侧向布置的钢管1后侧设有施工出口6，沿装置下部布置的钢管后端设有施工出口7，并向箱涵内伸出形成内帽沿8，钢管外侧设有注浆管11。施工过程中将该装置顶入土层中，钢管1内形成土塞9，多个钢管1围成的空间内形成土塞10，可同时对土塞9和土塞10进行开挖，实现先导管幕装置局部置换土层，跟进的大断面箱涵再置换先导管幕装置，实现双重置换土层，同时通过注浆管11向箱涵3的外侧注浆充填箱涵外侧空隙和控制地表沉降。