[发明专利]一种油气管道中间接入盾构隧道的连接系统

权利要求书

1.一种油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，包括：

竖井(9)，在所述竖井(9)的侧壁底部安装有顶管(8)，所述顶管(8)倾斜向下布置并与盾构隧道(7)衔接，所述顶管(8)与盾构隧道(7)的衔接处设有加固止水系统，所述加固止水系统包括若干个锚杆(15)、注浆层、植筋(14)和钢筋衬砌(10)；其中，

锚杆(15)，其设置在顶管(8)与盾构隧道(7)间空隙地层，并沿所述顶管(8)的环向和纵向分别均匀布置；

注浆层，其设置在所述顶管(8)与盾构隧道(7)衔接处的围岩上；

植筋(14)，其设置在顶管(8)与盾构隧道(7)衔接处的盾构隧道管片上；

钢筋衬砌(10)，其由沿所述注浆层环向绑扎的钢筋经支模、浇筑混凝土形成；所述环向绑扎的钢筋沿顶管纵向的一端与顶管首节管节的钢承口(11)焊接固定，另一端与所述植筋(14)固定连接；

顶管(8)内油气管道(19)直管段与竖井一侧盾构隧道(7)内的油气管道及竖井(9)另外一侧的油气管道均通过热煨弯管(1)连接；

所述竖井(9)内充填原状土(2)，所述顶管(8)内充填泡沫混凝土(5)；

所述竖井满足下沉稳定性和抗浮要求；其中，

所述竖井满足下沉稳定性要求为沉井下沉系数满足下式要求：

k_st＝(G_ik-F_fw,k)/F_fk≥1.05

式中，k_st为沉井下沉系数，G_ik为沉井自重标准值，F_fw,k为下沉过程中水的浮托力标准值，F_fk为井壁总摩阻力标准值；

所述竖井满足抗浮要求为满足下式要求：

当沉井深度超过20m时，

当沉井深度不超过20m时，

式中，K_fw为沉井抗浮系数，G_ik为沉井自重标准值，F_fk为井壁总摩阻力标准值，为基底的水浮托力标准值。

2.根据权利要求1所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，所述锚杆(15)的长度为1500mm～2500mm，其沿顶管(8)环向和纵向设置的间距均为250mm～350mm。

3.根据权利要求1所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，还包括钢支撑支架，其设置在顶管(8)与盾构隧道(7)衔接处的盾构隧道管片外侧；所述钢支撑支架包括若干个环向钢支撑和若干个纵向钢支撑并由所述环向钢支撑和纵向钢支撑焊接为一个整体，其中所述环向钢支撑和纵向钢支撑分别沿所述盾构隧道(7)的环向和纵向设置。

4.根据权利要求1所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，

所述顶管(8)内油气管道(19)周围包裹有一圈橡胶颗粒，在所述橡胶颗粒外侧充填有泡沫混凝土(5)；

所述竖井(9)内油气管道周围充填细土，在所述细土外侧充填原状土(2)；

所述油气管道与竖井的连接处在油气管道周围设有沥青麻丝(3)，在沥青麻丝外侧使用素混凝土封堵。

5.根据权利要求1所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，顶管(8)内油气管道(19)直管段与竖井(9)另外一侧的油气管道通过多个热煨弯管(1)连接，所述热煨弯管(1)之间通过弯头直管段(4)连接。

6.根据权利要求1所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，所述油气管道(19)的前后端分别安装有滑轮支架(6)。

7.根据权利要求6所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，安装油气管道时，所述竖井(9)的底部安装有卷扬机(21)，在竖井底部正对顶管洞口的井壁上安装有定滑轮(17)，卷扬机(21)的钢丝绳(18)通过所述定滑轮(17)牵引所述滑轮支架(6)控制所述油气管道的下行速度和位置；

在竖井(9)和顶管(8)分别充填原状土(2)和泡沫混凝土(5)前，将所述卷扬机(21)和定滑轮(17)拆除。

8.根据权利要求1所述的油气管道中间接入盾构隧道的连接系统，其特征在于，顶管首节管节与盾构隧道之间沿所述顶管环向布设有注浆导管。