[发明专利]一种装配化的顶管工作坑支护结构及其施工工艺

权利要求书

1.一种装配化的顶管工作坑支护结构，其特征在于：包括坑壁支护结构和支撑加强结构；

所述坑壁支护结构包括若干个沿工作坑内壁排列设置的支护架（1）以及安装在支护架（1）顶部的连接架（2），所述支护架（1）的下端埋入到工作坑底部，上端与连接架（2）连接，相邻的所述连接架（2）连接在一起；

所述支护架（1）包括两个平行设置的主梁（11）以及连接在两个主梁之间的连接杆（12），所述连接杆（12）在两个主梁（11）之间平行设置有至少两个，两个所述主梁（11）的长度相同且错位设置，端部设置成倾斜方向相同的斜角结构；

所述连接架（2）包括横向布置的连接主梁（21）以及两个垂直连接于连接主梁（21）同一侧的连接立柱（22），所述连接主梁（21）设置为与主梁（11）截面形状相同的H型钢，所述连接立柱（22）设置为贴合在连接主梁（21）两侧壁上的槽钢，两个所述连接立柱（22）向下插入到两个主梁（11）相对或者相背离的凹槽中；

所述支撑加强结构包括下部支撑架（3）和上部支撑架（4），所述下部支撑架（3）与支护架（1）结构相同，连接在支护架（1）与工作坑底部之间，所述上部支撑架（4）与支护架（1）结构相同，连接在相对设置的两个支护架（1）之间。

2.根据权利要求1所述的一种装配化的顶管工作坑支护结构，其特征在于：所述主梁（11）设置为H型钢结构，所述连接杆（12）设置为两个端部焊接在两个主梁（11）相对的凹槽内的槽钢，两个槽钢的开口相对设置。

3.根据权利要求2所述的一种装配化的顶管工作坑支护结构，其特征在于：两个所述槽钢之间设置有间隙，间隙内插接有支护板（5），所述支护板（5）连接在多个连接杆（12）之间。

4.根据权利要求3所述的一种装配化的顶管工作坑支护结构，其特征在于：所述上部支撑架（4）倾斜设置在相对的两个支护架（1）之间，所述上部支撑架（4）较高的一端上部与支护架（1）抵接，较低的一端下部与另一个支护架（1）抵接，所述上部支撑架（4）的数量为两个以上时，相邻的上部支撑架（4）之间通过支护板（5）连接。

5.根据权利要求1所述的一种装配化的顶管工作坑支护结构，其特征在于：所述下部支撑架（3）倾斜设置在支护架（1）与工作坑底部之间，所述下部支撑架（3）的两个H型钢的上端抵接在两个不同的支护架（1）上，下端抵接在工作坑底部。

6.根据权利要求1所述的一种装配化的顶管工作坑支护结构，其特征在于：所述连接主梁（21）的一端设置有贴合在连接主梁（21）两侧壁上的插杆（23），所述插杆（23）插入到另一个连接主梁（21）上侧的凹槽中。

7.一种用于权利要求1-6任一项所述装配化的顶管工作坑支护结构的施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：开挖工作坑，按照设计要求开挖第一阶段基坑，将支护架（1）沿第一阶段基坑内壁布置一圈，敲击支护架（1）使其下端埋入第一阶段基坑底部；

步骤2：向下继续开挖第二阶段基坑，每向下开挖10-30cm，向下敲击一次支护架（1），使支护架（1）下端始终埋设在工作坑底部土层中，至支护架（1）上端完全没入到工作坑中；

步骤3：将连接架（2）安装在支护架（1）顶部，向下开挖第三阶段基坑，并继续向下敲击连接架（2）和支护架（1），至挖到工作坑底部；

步骤 4：在工作坑底部施作封底结构；

步骤5：将下部支撑架（3）支护在支护架（1）与封底结构之间，下部支撑架（3）上侧斜面抵接在相邻两个支护架（1）上，下侧斜面抵接在封底结构上；

步骤6：将上部支撑架（4）抵接在相对布置的两个支护架（1）之间，并焊接固定。