[发明专利]一种利用顶管机头开挖的拼装式筒形结构的施工方法

说明书

本发明公开了一种利用顶管机头开挖的拼装式筒形结构的施工方法，包括如下步骤：步骤一：通过顶管机头在开挖位置利用自身的重力进行挖掘；步骤二：当挖掘深度达到顶管机头高度的一定比例时，拼装第一节钢承口管，并随着挖掘深度的逐渐增加不断地拼装新的钢承口管直至达到需要的深度。该方法采用顶管机头开挖，技术成熟，效率高，噪声和振动小。

技术领域

本发明属于土木工程的地下工程领域，尤其涉及一种利用顶管机头开挖的拼装式筒形结构的施工方法。

背景技术

沉入式筒型结构一般采用预制结构（包括混凝土和钢结构）利用锤击、强力振动、射水冲沉和管腔内除土等方式，突破桩端阻力和侧摩阻力，使结构达到设计标高的一种施工方法。

锤击和振动的施工方法会产生较大的噪声和振动污染，对周边环境、建构筑物和筒型结构本身都会产生较大的影响，因此在城镇及其附近已经很少使用。而其他的施工方法由于施工工艺和施工机械的制约，筒径和长度受限，直径最大在3m左右，使其适用范围受限。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种利用顶管机头开挖的拼装式筒形结构的施工方法，该方法噪声小，并且不受施工工艺和施工机械的制约，适用范围广。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种利用顶管机头开挖的拼装式筒形结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：通过顶管机头在开挖位置利用自身的重力进行挖掘；

步骤二：当挖掘深度达到顶管机头高度的一定比例时，拼装第一节筒形结构，并随着挖掘深度的逐渐增加不断地拼装新的筒形结构直至达到需要的深度。

优选地，所述筒形结构的桩径为1/20左右，高度至少为1m以上。

优选地，所述顶管机头的直径为DN800-20000mm。

优选地，在步骤一中，在开挖时通过以下方式之一对顶管机头进行稳固：

1）将顶管机头进行吊装；2）在开挖位置设置锚桩，将顶管机头放置在锚桩内；3）预挖基坑，将顶管机头放置在基坑内。

优选地，在挖掘过程中，采用激光来指示挖掘方向，通过纠偏千斤顶保证挖掘的垂直度。

优选地，在挖掘的过程中，利用顶管机出土设备将挖出的泥浆抽出。

优选地，在筒形结构下沉的过程中，向筒形结构与周围的土层之间注射膨润土泥浆材料。

优选地，在步骤二，当挖掘深度达到顶管机头的高度的2/3时，拼装第一节筒形结构。

优选地，所述筒形结构为钢承口管。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1）本发明采用顶管机头施工，利用顶管机头开挖，技术成熟，可实现完全机械化施工，效率高，挖掘速度可达20-30mm/min，且保证施工质量，安全生产率可达90%；并且采用顶管机头施工，基本无噪音和振动，对周围环境影响小，与锤击、强力振动等施工方法相比，可减少90%以上的噪音和振动影响；

2）本发明使用拼装的钢承口管，每片钢承口管体量较小，解决了大体积结构的运输困难问题，可以减小现场的施工强度，减少基础施工费用20%以上；

3）本发明的钢承口管的管径在DN800~20000mm之间，既适用于大直径，也适用于小直径，适用范围广；

4）本发明对于挖掘出泥浆进行合理的处理，可直接利用顶管机头的泥浆处理系统，实现泥浆的封闭处理和循环利用，可减少施工占地和泥浆污染50%以上。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的通过吊装对顶管机头固定的结构图。