本發(fā)明涉及一種壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管結(jié)構(gòu)及施工方法,屬于水利工程領(lǐng)域,適用于壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管的施工。
背景技術(shù):
工程建設(shè)中地下管道施工通常采用明挖和非開挖進(jìn)行,明挖施工在建設(shè)中通常受場(chǎng)地、交通、環(huán)境保護(hù)等因素制約多數(shù)無(wú)法進(jìn)行;非開挖敷設(shè)管道技術(shù)在近年得到廣泛的應(yīng)用。由于它不需要開挖面層便能穿越地面建筑物和地下管線及公路、鐵路、河道。這項(xiàng)技術(shù)的快速發(fā)展也使城市供水、燃?xì)狻㈦娏Α⑼ㄐ?、排水工程施工時(shí),對(duì)城區(qū)的交通、噪音、粉塵的危害和影響大大降低。
非開挖進(jìn)行管線鋪設(shè)施工中,頂管施工需建鋼筋混凝土工作井、接收井,工序多,工期長(zhǎng),造價(jià)高,并存在較大安全風(fēng)險(xiǎn);而采用非開挖水平定向鉆進(jìn)技術(shù)進(jìn)行管線施工,能縮短工期,降低工程成本。是真正的安全、無(wú)污染、高效率的施工技術(shù),目前水平定向鉆進(jìn)穿越地面及障礙物鋪設(shè)管線技術(shù)正在我國(guó)蓬勃發(fā)展,為更好的推廣該工藝,公司在水平定向鉆進(jìn)管線鋪設(shè)的工程實(shí)踐中,通過(guò)對(duì)設(shè)備局部改進(jìn),使該技術(shù)更適合多種復(fù)雜地質(zhì)條件施工,并最終形成了一套高效的鋪設(shè)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管施工的問(wèn)題,提供一種壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管結(jié)構(gòu)及施工方法,滿足結(jié)構(gòu)施工的需求。
為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管結(jié)構(gòu),主要包括壩體、進(jìn)水口、出水口、涵管、塑料定位支托、可回收注漿管、鋼絲繩拉索、泥漿池、預(yù)制底板、預(yù)制端墻;在涵管設(shè)置塑料定位支托,預(yù)埋可回收注漿管貫穿塑料定位支托的預(yù)留孔,通過(guò)注入水泥砂漿注入巖土層與管材空隙后,拔出可回收注漿管進(jìn)行再次利用;在回拉管道的出口端設(shè)置拉力裝置,通過(guò)鋼絲繩拉索輔助拖拉鋪管;采用泥漿固化技術(shù),對(duì)泥漿進(jìn)行固化再回填利用。
所述進(jìn)水口、出水口結(jié)構(gòu),所述進(jìn)水口、出水口操作平臺(tái)設(shè)置裝配式操作平臺(tái),由預(yù)制底板、預(yù)制端墻組成。
上述壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管的施工方法,包括以下步驟:
步驟一、打設(shè)鋼板樁圍堰和開挖工作平臺(tái):進(jìn)行鋼板樁圍堰打設(shè),并進(jìn)行抽水,然后進(jìn)行泥漿池、進(jìn)水口、出水口工作平臺(tái)開挖,放置預(yù)制底板、預(yù)制端墻;
步驟二、導(dǎo)向孔施工:利用鉆機(jī)進(jìn)行導(dǎo)向孔施工;
步驟三、擴(kuò)孔施工:導(dǎo)向孔成型后,取下導(dǎo)向鉆頭,接上擴(kuò)孔鉆頭進(jìn)行回拖擴(kuò)孔;
步驟四、鋪管施工:利用鉆桿連接擴(kuò)孔鉆頭,擴(kuò)孔鉆頭連接鋼管,在涵管設(shè)置塑料定位支托,塑料定位支托上連接可回收注漿管;
步驟五、注漿加固施工:利用密封橡膠板對(duì)洞口進(jìn)行封閉,通過(guò)可回收注漿管對(duì)鋼管管壁空隙進(jìn)行注漿,注漿完成后,拔出可回收注漿管;
步驟六、進(jìn)出水口結(jié)構(gòu)施工:施工進(jìn)水口和出水口結(jié)構(gòu),進(jìn)行鋼筋綁扎及砼澆筑及養(yǎng)護(hù);
步驟七、泥漿處理及回填施工:對(duì)泥漿池內(nèi)的泥漿進(jìn)行固化,然后把泥漿固化回填土回填到進(jìn)水口結(jié)構(gòu)周圍。
步驟八、鋼板樁圍堰拆除:拆除鋼板樁圍堰。
本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果:
(1)涵管外部設(shè)有塑料定位防損支托,預(yù)埋可回收注漿管12貫穿塑料定位支托的預(yù)留孔,在兩端進(jìn)行固定,通過(guò)注入水泥砂漿注入巖土層與管材空隙后,拔出可回收注漿管進(jìn)行再次利用;
(2)在回拉管道的出口端設(shè)置拉力裝置,通過(guò)拉索輔助拖拉鋪管,保證鋪管順利進(jìn)行;
(3)采用泥漿固化技術(shù),在廢泥漿池內(nèi)撒布固化劑,進(jìn)行翻動(dòng)攪拌,使泥漿體系基本失去流動(dòng)性,然后進(jìn)行回填利用,有效減少泥漿對(duì)環(huán)境的污染。
附圖說(shuō)明
圖1是大壩橫斷面圖;
圖2是涵管縱斷面結(jié)構(gòu)圖;
圖3是涵管橫斷面結(jié)構(gòu)圖;
圖4是進(jìn)水口鋪管施工示意圖;
圖5是出水口鋪管施工示意圖;
圖6是進(jìn)水口結(jié)構(gòu)圖;
圖7是出水口結(jié)構(gòu)圖;
圖8是出水口結(jié)構(gòu)橫斷面圖。
圖中:1.進(jìn)水口;2.出水口;3.涵管;4.水位控制室;5.護(hù)欄;6.馬道;7.壩體;8.鋼管;9.塑料定位支托;10.螺栓;11.橡膠密封墊;12.可回收注漿管;13.支托預(yù)留孔;14.預(yù)制端墻;15.預(yù)制底板;16.擴(kuò)孔鉆頭;17.鋼絲繩拉索;18.鉆桿;19.泥漿池;20;密封橡膠板;21.鋼板樁圍堰;22.預(yù)制砼支墩;23.泥漿固化回填土;24.鉆機(jī);25.現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施方式中鋼筋綁扎、模板支立、混凝土澆筑等施工技術(shù)要求不再贅述,重點(diǎn)闡述本發(fā)明的實(shí)施方式,下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,該說(shuō)明并不局限于以下實(shí)施例。
圖1是大壩橫斷面圖,圖2是涵管縱斷面結(jié)構(gòu)圖,圖3是涵管橫斷面結(jié)構(gòu)圖,圖4是進(jìn)水口鋪管施工示意圖,圖5是出水口鋪管施工示意圖,圖6是進(jìn)水口結(jié)構(gòu)圖,圖7是出水口2結(jié)圖,圖8是出水口結(jié)構(gòu)橫斷面圖。
如圖1所示的壩下涵管施工結(jié)構(gòu)主要包括進(jìn)水口1、出水口2、涵管3、水位控制室4、護(hù)欄5、馬道6、.壩體7、預(yù)制砼支墩22。
如圖2~3所示在鋼管8設(shè)置塑料定位支托9;預(yù)埋可回收注漿管12貫穿塑料定位支托9預(yù)留孔;塑料定位支托9采用螺栓10固定;鋼管8與鋼管8之間通過(guò)橡膠密封墊11和螺栓10連接。
如圖4~5所示,進(jìn)水口1位置設(shè)置鋼板樁圍堰21、預(yù)制底板15、預(yù)制端墻14;鉆桿18、鋼絲繩拉索17連接擴(kuò)孔鉆頭16;擴(kuò)孔鉆頭16連接鋼管8;鉆機(jī)24連接鉆桿18進(jìn)行回拉鋪管;施工產(chǎn)生的泥漿流入泥漿池19。
如圖6~8所示,鋼管8鋪設(shè)完成后,通過(guò)密封橡膠板20進(jìn)行洞口密封;通過(guò)可回收注漿管12進(jìn)行注漿,注漿完成后拔出可回收注漿管12;然后進(jìn)行現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)25施工;結(jié)構(gòu)施工完成后用泥漿固化回填土23對(duì)結(jié)構(gòu)周邊進(jìn)行回填。
壩下涵管非開挖定向鉆進(jìn)鋪管施工的主要施工過(guò)程如下:
步驟一、打設(shè)鋼板樁圍堰和開挖工作平臺(tái):進(jìn)行鋼板樁圍堰21打設(shè),并進(jìn)行抽水,然后進(jìn)行泥漿池19、進(jìn)水口1、出水口2工作平臺(tái)開挖,放置預(yù)制底板15、預(yù)制端墻14;
步驟二、導(dǎo)向孔施工:利用鉆機(jī)24進(jìn)行導(dǎo)向孔施工;
步驟三、擴(kuò)孔施工:導(dǎo)向孔成型后,取下導(dǎo)向鉆頭,接上擴(kuò)孔鉆頭16進(jìn)行回拖擴(kuò)孔;
步驟四、鋪管施工:利用鉆桿18連接擴(kuò)孔鉆頭16,擴(kuò)孔鉆頭16連接鋼管8,在涵管3設(shè)置塑料定位支托9,塑料定位支托9上連接可回收注漿管12;
步驟五、注漿加固施工:利用密封橡膠板20對(duì)洞口進(jìn)行封閉,通過(guò)可回收注漿管12對(duì)鋼管8管壁空隙進(jìn)行注漿,注漿完成后,拔出可回收注漿管12;
步驟六、進(jìn)出水口結(jié)構(gòu)施工:施工進(jìn)水口1和出水口2結(jié)構(gòu),進(jìn)行鋼筋綁扎及砼澆筑及養(yǎng)護(hù);
步驟七、泥漿處理及回填施工:對(duì)泥漿池19內(nèi)的泥漿進(jìn)行固化,然后把泥漿固化回填土23回填到進(jìn)水口1結(jié)構(gòu)周圍。
步驟八、鋼板樁圍堰拆除:拆除鋼板樁圍堰21。