管排管幕施工方法技术

本发明专利技术涉及地下空间施工技术领域，公开了一种管排管幕施工方法。本发明专利技术以管排为施工单元，同时顶进，进行管幕结构施工，所述管排由一组钢管并列排布组成，相邻钢管之间通过连接构件连接，每组钢管的数量不少于2根。本发明专利技术施工工效高，顶进趋势可控性强、顶进纠偏容易、施工精度高。

Construction method of pipe line curtain

The invention relates to the technical field of underground space construction, and discloses a construction method of a pipe lining curtain. The present invention is to pipe jacking construction unit, at the same time, for pipe roof structure construction, the tube row is composed of a set of pipes are arranged in parallel, adjacent steel pipes are connected by connecting each pipe component, the number of not less than 2. The invention has the advantages of high work efficiency, strong controllability of jacking tendency, easy deviation rectification and high construction accuracy.

【技术实现步骤摘要】
管排管幕施工方法
本专利技术涉及地下空间施工
，特别是涉及一种管排管幕施工方法。
技术介绍
目前，我国对于地下空间的开发和利用越来越多，一般的大型地下空间，如地铁、车站等设施都是采用非开挖施工技术。管幕施工方法采用小口径管幕施工方法在拟建的地下空间四周或拱部顶入管幕钢管，钢管之间采用锁扣连接，形成封闭或半封闭帷幕结构，然后在管幕结构的保护下构筑大跨度断面地下暗挖工程，具有地层扰动小、工程造价低、施工周期短、止水性能好等众多优势，适用于城市建筑密集、地面交通繁忙、土层中有其他构筑设施或超大断面隧道施工等情况。精度控制是管幕的施工重点和难点之一。在钢管的顶进过程中，受地层、打设深度等因素的影响，钢管顶进轨迹不易控制、极易发生偏移；另外，施工钢管与成孔钢管锁扣间存在一定的偏转间隙，钢管顶进过程中，施工钢管易发生偏转从而导致施工钢管的位置与设计位置发生偏差，若不及时纠正，施工钢管可能会发生公母扣脱离、严重偏离设计轨迹等现象。目前，管幕施工中现有的纠偏装置一般采用设置在螺旋钻杆前端的楔形纠偏板，通过停止螺旋出土，调整楔形纠偏板的方向，直接向前顶进来实现纠偏，纠偏时导致出土不畅，钻机扭矩增加。另外，当前管幕施工均为单管顶进，钻杆反复安装、回拔过程耗时较长，施工工效较低。
技术实现思路
本专利技术提供一种施工精度可控性高且施工工效较高的管排管幕施工方法。解决的技术问题是：现有管幕施工，钢管顶进轨迹不易控制、极易发生偏移；现有的楔形纠偏板纠偏模式出土不畅，钻机扭矩增加，施工精度差，施工工效较低。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术管排管幕施工方法，以管排为施工单元，同时顶进，进行管幕结构施工，所述管排由一组钢管并列排布组成，相邻钢管之间通过连接构件连接，每组钢管的数量不少于2根。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，连接构件为钢板焊接连接或锁扣滑动连接。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，包括以下步骤：步骤一、施工准备：根据施工设计需求，确定钢管的尺寸和数量，在钢管外侧、沿钢管长度方向焊接连接构件；清理场地，搭建施工平台；然后将设备进行安装和调试；步骤二、定位管施工：根据设计管幕的形状和尺寸，进行精确的测量和放线，确定定位基准孔的位置，逐节顶进定位管至设计深度，确保定位管的顶进轨迹与设计轨迹保持一致；步骤三、管排组装：根据施工需求，组装管排；管排包含第一钢管和第二钢管所述第一钢管位于远离已施工完成的孔位钢管的一侧，所述第二钢管为与第一钢管相邻的钢管；步骤四、管排施工准备：在第一组管排的每根钢管内置入钻杆并安装钻头，经吊装设备吊至施工平台，将管排的各钢管分别与管幕钻机动力头的各个旋转输出轴连接；步骤五、管排入孔调整：根据管幕设计的入孔角度调整管幕钻机和管排的入孔姿态；步骤六、管排顶进：启动设备，管幕钻机的动力头驱动钻杆旋转，进行螺旋出土，顶推油缸顶推管排前进；在顶进的过程中，利用导向设备实时监测管排顶进轨迹，当顶进轨迹与设计轨迹发生偏差时，及时进行纠偏；步骤七、管排接尺：单组管排顶进完成后，拆开管幕钻机动力头和管排的连接，将管幕钻机动力头回拖至顶进初始位置；将下一组管排内置钻杆后吊至工作平台，其内置的钻杆分别与已顶进管排内的各钻杆连接，各钢管前端分别与已顶进完成的管排焊接，后端分别与管幕钻机动力头的各个旋转输出轴连接；步骤八、重复步骤六和步骤七，直至管排顶进至设计深度，停止顶进，该孔位施工结束；步骤九、依次将管排内的钻杆拔出，拆卸并吊返；然后将管幕钻机移动至下一排管排的施工位置；步骤十、重复步骤四-步骤九，进行管幕后续孔位管排的施工，直至整个管幕结构完成。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，步骤二中定位管的具体的顶进过程包括以下步骤：步骤a：在定位管内置入钻杆并安装钻头，吊装至工作平台；步骤b：将定位管与管幕钻机的动力头旋转输出轴连接；步骤c：根据管幕设计的入孔角度调整管幕钻机和定位管的入孔姿态；步骤d：启动设备，管幕钻机的动力头驱动钻杆旋转，进行螺旋出土，定位管经顶推油缸吃土顶进；步骤e：顶进过程中，利用导向设备实时监测定位管的顶进轨迹，当顶进轨迹与设计轨迹发生偏差或定位管的姿态发生变化时，及时进行纠偏；步骤f：单节定位管顶进完成后，拆开管幕钻机、动力头和定位管，将管幕钻机回拖至顶进初始位置；步骤g：取下一节定位管，内置钻杆后吊至工作平台，前端与已安装好的定位管焊接，后端与管幕钻机的动力头旋转输出轴连接；步骤h：重复步骤d-步骤g，直至定位管顶进至设计深度；步骤i：将定位管内的钻杆拔出，拆卸并吊返。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，所述管排还包括第三钢管或第三钢管与附加钢管，所述第三钢管位于与第一钢管相对的管排的另一端，直接与已经完成顶进施工的孔位钢管连接；所述附加钢管位于第二钢管与第三钢管之间，数量不少于1根。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，所述第一钢管和第二钢管为斜形管口，所述斜形管口指第一钢管管口管幕内侧的管长大于管幕外侧管长，第二钢管管幕外侧管长大于管幕内侧长度。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，步骤三中管排的钢管前端设置纠偏板，所述纠偏板包括倾斜设置的内垫板和外垫板，所述内垫板紧贴管幕内侧的外壁、向管幕内侧倾斜设置，外垫板紧贴管幕外侧的外壁、向管幕外侧倾斜设置，内垫板与外垫板分别设置在第一钢管和第二钢管上。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，所述内垫板和外垫板均呈弧形或类弧形，一端与钢管前端连接，另一端倾斜向前、延伸至管外，延伸至管外的纠偏板长度为3-8cm。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，所述第一钢管和第二钢管之间设置有纠偏钻杆，所述纠偏钻杆设置在相邻钢管之间的连接构件的缝隙内，所述纠偏钻杆前段设置有楔形板钻头。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，管排纠偏的方法，包括以下形式：（A）当管排的顶进轨迹较设计轨迹偏向管幕内侧时，采用以下两种方式进行微调，待管排顶进轨迹与设计轨迹一致后，调整钻头位置，继续吃土顶进；①第二钢管先行吃土顶进，顶进0.5-1m后，管排各钢管再同时顶进；②第二钢管内的钻头缩回管内，其它钢管内的钻头伸出管外，管排各钢管再同时顶进；（B）当管排的顶进轨迹较设计轨迹偏向管幕外侧时，采用以下两种方式进行微调，待管排顶进轨迹与设计轨迹一致后，调整钻头位置，继续吃土顶进；①第一钢管先行吃土顶进，顶进0.5-1m后，管排各钢管再同时顶进；②第一钢管内的钻头缩回管内，其它钢管内的钻头伸出管外，管排各钢管再同时顶进。本专利技术管排管幕施工方法，进一步的，还包括以下微调方式：在管排顶进的过程中，调整第一钢管和第二钢管之间设置的楔形板钻头的朝向，再同时顶进管排的各钢管。本专利技术管排管幕施工方法与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术管排管幕施工方法简单、便捷、灵活，可操控性强，以管排为施工单元同时顶进，由于管排的整体性，大大降低了顶进过程中出现的偏移量和偏移出现概率；使其在顶进的过程中，顶进轨迹更加趋于可控；结合已施工孔位对施工管排的限位作用，最大程度的限制了施工管排的偏转和偏移，降低了纠偏这一过程在施工中出现的次数，大大提高了施工精度。另外，管排整体施工避免了钻杆的反复安装、回拔和拆卸，同时实现了管排各钢管的统筹化施工，大大缩短了施工周期，提高了施工效率，缩短了施工周期。本专利技术纠偏装置简单，易设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
管排管幕施工方法，其特征在于：以管排（1）为施工单元，同时顶进，进行管幕结构施工，所述管排（1）由一组钢管并列排布组成，相邻钢管之间通过连接构件（3）连接，每组钢管的数量不少于2根。

【技术特征摘要】
1.管排管幕施工方法，其特征在于：以管排（1）为施工单元，同时顶进，进行管幕结构施工，所述管排（1）由一组钢管并列排布组成，相邻钢管之间通过连接构件（3）连接，每组钢管的数量不少于2根。2.根据权利要求1所述的管排管幕施工方法，其特征在于：所述连接构件（3）为钢板焊接连接或锁扣滑动连接。3.根据权利要求1所述的管排管幕施工方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、施工准备：根据施工设计需求，确定钢管的尺寸和数量，在钢管外侧、沿钢管长度方向焊接连接构件（3）；清理场地，搭建施工平台；然后将设备进行安装和调试；步骤二、定位管施工：根据设计管幕的形状和尺寸，进行精确的测量和放线，确定定位基准孔（2）的位置，逐节顶进定位管至设计深度，确保定位管的顶进轨迹与设计轨迹保持一致；步骤三、管排组装：根据施工需求，组装管排（1）；管排（1）包含第一钢管（11）和第二钢管（12）；所述第一钢管（11）位于远离已施工完成的孔位钢管的一侧，所述第二钢管（12）为与第一钢管（11）相邻的钢管；步骤四、管排施工准备：在第一组管排（1）的每根钢管内置入钻杆并安装钻头，经吊装设备吊至施工平台，将管排（1）的各钢管分别与管幕钻机动力头的各个旋转输出轴连接；步骤五、管排入孔调整：根据管幕设计的入孔角度调整管幕钻机和管排（1）的入孔姿态；步骤六、管排顶进：启动设备，管幕钻机的动力头驱动钻杆旋转，进行螺旋出土，顶推油缸顶推管排（1）前进；在顶进的过程中，利用导向设备实时监测管排顶进轨迹，当顶进轨迹与设计轨迹发生偏差时，及时进行纠偏；步骤七、管排接尺：单组管排（1）顶进完成后，拆开管幕钻机动力头和管排（1）的连接，将管幕钻机动力头回拖至顶进初始位置；将下一组管排（1）内置钻杆后吊至工作平台，其内置的钻杆分别与已顶进管排（1）内的各钻杆连接，各钢管前端分别与已顶进完成的管排（1）焊接，后端分别与管幕钻机动力头的各个旋转输出轴连接；步骤八、重复步骤六和步骤七，直至管排（1）顶进至设计深度，停止顶进，该孔位施工结束；步骤九、依次将管排（1）内的钻杆拔出，拆卸并吊返；然后将管幕钻机移动至下一排管排的施工位置；步骤十、重复步骤四-步骤九，进行管幕后续孔位管排的施工，直至整个管幕结构完成。4.根据权利要求3所述的管排管幕施工方法，其特征在于：步骤二中定位管的具体的顶进过程包括以下步骤：步骤a：在定位管内置入钻杆并安装钻头，吊装至工作平台；步骤b：将定位管与管幕钻机的动力头旋转输出轴连接；步骤c：根据管幕设计的入孔角度调整管幕钻机和定位管的入孔姿态；步骤d：启动设备，管幕钻机的动力头驱动钻杆旋转，进行螺旋出土，定位管经顶推油缸吃土顶进；步骤e：顶进过程中，利用导向设备实时监测定位管的顶进轨迹，当顶进轨迹与设计轨迹发生偏差或定位管的姿态发生变化时，及时进行纠偏；步骤f：单节定位管顶进完成后，拆开管幕钻机、动力头和定位管，将管幕钻机回拖至顶进初始位置；步...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春森，吴大胜，吴小维，邓启华，
申请(专利权)人：北京首尔工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11