[发明专利]一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构及施工方法

说明书

本发明属于市政、建筑工程技术领域，尤其是涉及一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构及施工方法。所述地下管道沟槽支护及监测一体化结构包括承压气囊，所述承压气囊呈立方体，所述承压气囊填充在地下管道沟槽内，所述承压气囊上表面设有与承压气囊连通的进气阀、出气阀和压力表。具有如下有益效果：（1）结构简单，不需要大型设备进行安装，具有施工成本低、施工速度快的优点；（2）可根据压力表压力值的变化，通过向进气阀充气，可快速调整支护力；（3）支护结构、监测设施一体化；（4）可多次重复使用。

技术领域

本发明属于市政、建筑工程技术领域，尤其是涉及一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构及施工方法。

背景技术

复杂地质条件，不放坡地下管道沟槽开挖一般需要采用木板桩或钢板桩进行支护，并配套设置变形测点、内支撑轴力测点等监测设施。木板桩、钢板桩均需要采用大型设备进行打设，要具备施工设备操作的场地条件，施工成本高、施工工期长；支护结构及监测设施分离，无法实时掌握沟槽的受力、变形情况；同时一旦沟槽发生变形，无法快速采取措施增加支护力。

为此，有必要研究一种新型的地下管道沟槽支护及监测一体化结构。

发明内容

本发明的第一个目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构，重点解决木板桩、钢板桩支护存在的缺点。

为此，本发明的上述目的通过以下技术方案来实现：

一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构，其特征在于，所述地下管道沟槽支护及监测一体化结构包括承压气囊，所述承压气囊呈立方体，所述承压气囊填充在地下管道沟槽内，所述承压气囊上表面设有与承压气囊连通的进气阀、出气阀和压力表。

在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：

作为本发明的优选技术方案，所述承压气囊在与地下管道沟槽的延伸方向相垂直的侧面与地下管道沟槽的接触处设有包裹承压气囊的橡胶保护圈。

作为本发明的优选技术方案，所述橡胶保护圈与承压气囊之间设有高强度粘结剂以粘结橡胶保护圈与承压气囊。

作为本发明的优选技术方案，所述承压气囊在沿着地下管道沟槽的延伸方向两端分别设有法兰盘，两块法兰盘之间设有穿过承压气囊的多条高强螺栓。

作为本发明的优选技术方案，所述承压气囊上表面上的进气阀和出气阀均为单向阀门。

作为本发明的优选技术方案，所述承压气囊为多个且间隔地布置在地下管道沟槽内。

本发明还有一个目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构的施工方法。

为此，本发明的上述目的通过以下技术方案来实现：

一种地下管道沟槽支护及监测一体化结构的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括如下步骤：

第一步，根据沟槽开挖设计图纸，在工厂完成承压气囊、橡胶保护圈、法兰盘、高强螺栓的加工；法兰盘与高强螺栓连接形成骨架，再与承压气囊、橡胶保护圈、进气阀、出气阀、压力表连接形成整体；

第二步，进行地下管道沟槽的开挖，根据地下管道沟槽的地质条件，每隔6~12 m安装地下管道沟槽支护及监测一体化结构；

第三步，通过进气阀，对承压气囊进行预充气，充气压力0.01 Mpa，并检查承压气囊的密封性；

第四步，分级加压充气，每级压力提升不超过0.02 MPa，每级稳压时间不小于5min，并检查承压气囊的密封性，直至达到设计压力，以形成支护力；

第五步，随时检查压力表读数变化情况，视情况采取加压或泄压措施；