[发明专利]热力盾构隧道内热力管道固定传力支架系统

说明书

本发明提供了一种热力盾构隧道内热力管道固定传力支架系统，沿隧道内壁纵向间隔设置，隧道由预制钢筋混凝土管片拼装而成，固定传力支架组成构件主要包括钢筋混凝土仰拱、钢筋混凝土曲形柱、钢横梁、钢立柱及钢斜撑，钢筋混凝土曲形柱、钢立柱及钢斜撑分别固定于钢筋混凝土仰拱上，共同组成用以支撑供、回水管道的固定传力支架系统；由此，本发明解决了热力盾构隧道中热力管道的固定问题，形成一种相对较好的传力系统，释放热力管道在运营阶段产生的轴向和横向水平推拉力，并确保钢筋混凝土管片能够承受热力管道产生的荷载，而不发生破坏，不会因为产生较大的变形而出现管片接缝加大、错台、开裂、渗漏等情况。

技术领域

本发明涉及隧道内管道架设及隧道的技术领域，尤其涉及一种热力盾构隧道内热力管道固定传力支架系统。

背景技术

随着我国经济迅速发展，城市化进程逐步加快，集中供热目前已成为城市供热的重要方式，在建和拟建的集中供热工程日渐增加。但是由于我国的城市地面空间大多较为宝贵，且地下空间也已经因各种用途逐渐被开发，且趋于接近饱和，修建热力隧道集中安置热力管线成为城市集中供热的首选方式。

为了便于其日后地下空间的开发，盾构法被越来越多的应用于热力隧道的开挖。与传统的浅埋暗挖法相比，盾构法具有施工速度快，劳动强度低，不影响地面交通与设施，同时施工作业深度较深不影响现有的地下管线等设施等优点，在目前的热力盾构隧道建设中，基本先由盾构机在地下掘进开挖，然后通过拼接与隧洞直径相适配的管片形成可以容纳热力供、回水管道的隧道，此时管片则是隧道的最外层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。由于隧道管片是永久衬砌结构，其承压性能直接关系到隧道的整体质量和安全。

为了使热力管道不会出现任何位移的情况，现有的热力盾构隧道内通常设有能够穿入热力管道的支架，通常情况下，固定支架固定端往往通过管片中预埋钢板带焊接固定，这种连接方式一方面需要特殊制作管片，即每环管片需预埋钢板带，制作加工繁琐复杂；另一方面固定支架与管片连接节点内力较大，可能会对管片混凝土结构及管片连接螺栓产生一定的破坏，降低热力隧道的正常使用性能。因此热力管道支架采用何种结构形式，与隧道管片连接选用何种方式，即能使支架能够承担热力管道的推力，限制热力管道所有方向的位移，又能同时尽可能不降低盾构热力隧道的使用性能，已经成为目前盾构隧道工程质量的技术难题之一。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种热力盾构隧道内热力管道固定传力支架系统，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热力盾构隧道内热力管道固定传力支架系统，其能有效克服现有技术的缺陷，结构简单，固定支撑有效，能够限制热力管道任何方向位移，又能同时不降低热力隧道的正常使用性能。

为解决上述问题，本发明公开了一种热力盾构隧道内热力管道固定传力支架系统，包含沿热力盾构隧道轴向通长设置的钢筋混凝土仰拱以及多个位于两侧的固定传力支架，其特征在于：

每个固定传力支架包含钢筋混凝土曲形柱、钢横梁、钢立柱、钢斜撑及热力管道固定支座，所述钢筋混凝土曲形柱为一弧形结构，其下端连接于钢筋混凝土仰拱，其外侧的弧形面与热力盾构隧道的环形管片的内表面曲率相同，所述钢横梁横向设置，其一端固定于钢筋混凝土曲形柱的内侧弧形面的上部，另一端固定于钢立柱的上端，所述钢立柱的下端固定于钢筋混凝土仰拱的上表面，所述钢立柱的上端两侧分别设有沿隧道轴向倾斜设置的钢斜撑，所述钢斜撑的下端固定于钢筋混凝土仰拱的上表面，所述钢横梁的上表面设有热力管道固定支座，且所述钢筋混凝土仰拱的上表面在钢横梁的下方设有热力管道固定支座。

其中：所述热力盾构隧道包含多个环形管片，各环形管片通过纵向管片螺栓相互连接固定，每环形管片包括沿隧道环向分布的封顶管片、邻接管片和标准管片，所述封顶管片、邻接管片和标准管片通过环向管片螺栓固定连接成环。