[发明专利]一种大承载管幕施工方法

权利要求书

1.一种大承载管幕施工方法，其特征在于，采用具有自动退回功能的顶管机施工；包括如下步骤：

(1)场地测量：对管幕施工范围内的地质水文和周边环境进行调查和勘察，得到施工现场数据并根据数据设计管幕位置、管幕数量和顶管机的顶力；

(2)施工准备：将施工过程中的机械移动至施工处并进行固定；

(3)管道顶进：调整好顶管机的位置并将第一根钢管顶进；

(4)钢管固定；待步骤(3)中的钢管顶进后，将另一钢管放置于步骤(3)中钢管的后端并固定；

(5)再次顶进：采用顶管机将步骤(4)中的钢管再次顶进；

(6)重复步骤(4)和步骤(5)，完成一根管幕的顶进，然后将顶管机退出；

(7)移动顶管机至下一位置，重复步骤(3)-(6)；

(8)重复步骤(7)，直到所有的管幕均被顶进；

(9)注浆填充；

采用可回退顶管装置进行顶进，可回退顶管装置包括外壳和内壳，内壳设于外壳内部且内壳内设有动力机构、传动机构和刀盘，动力机构通过传动机构驱动刀盘转动，转动盘设置于动力机构的端部，转动盘包括盘体本体，在盘体本体周向设有多个支撑板，支撑板沿盘体本体的周向均匀设置，支撑板的一端与盘体本通过活页铰接，在盘体本体径向方向设有滑槽，在盘体本体其中一个端面设有连接板，连接板通过滑槽与盘体本体滑动连接，其滑动方向为盘体本体的径向；

动力机构包括电机，电机固定在内壳内，电机的输出轴通过平键连接有主动齿轮，在转动盘中心处设有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合；

在内壳内还设有油缸，油缸输出轴焊接有挡块；在盘体本体中部连接有螺杆，螺杆与从动齿轮同轴连接，螺杆螺纹配合有螺母，挡块的一端能够与螺母的一侧相抵；还包括有连接环，连接环和螺母同轴转动连接；还包括连接杆，连接杆的一端与连接环铰接，另一端与连接板铰接；在转动盘四周还设有多个切割刀具；切割刀具沿盘体本体周向均匀设置且与支撑板间隔；切割刀具包括刀具本体和连接架，刀具与连接架连接且连接架与盘体本体铰接。

2.根据权利要求1所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(2)中包括如下子步骤：

1)场地准备：在隧道洞口明挖区域进行场地硬化，设置管幕施工作业工作平台和后背墙；

2)顶管平台准备：在顶进面及后背墙上钻孔埋置螺杆并安装牛腿，然后安装主梁和型钢平台；

3)设备准备：准备的设备包括顶管机、反力支撑设备、吊装设备、顶进平台设备和泥浆沉淀系统。

3.根据权利要求2所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(4)中顶进的速度包括初始阶段的顶进速度和进洞阶段的顶进速度；其中初始阶段的顶进速度为3-5mm/min；进洞阶段的顶进速度为10-20mm/min。

4.根据权利要求3所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(2)中，工作平台为可移动式架空平台，工作平台主要由滑动式顶管导轨、高度调节垫枕、支承支架、支架滑轮和支架导轨组成，所述支承支架安装于支架滑轮上，可沿支架导轨水平滑动，顶管施工时通过固定锁锁死。

5.根据权利要求4所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(9)中采用细石混凝土进行填充。

6.根据权利要求5所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，工作平台底板预留有连接板，通过螺栓连接进行导轨铺设。

7.根据权利要求6所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，在入洞口位置浇筑厚混凝土止水墙，墙外侧安装二道止水橡胶圈，各橡胶圈中间用钢板作为隔挡和固定橡胶圈用。

8.根据权利要求7所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(5)中还包括测量和纠偏步骤。

9.根据权利要求8所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(5)中，顶进500mm后开始顶进测量，每顶进300mm测量一次并记录。

10.根据权利要求9所述的一种大承载管幕施工方法，其特征在于，步骤(5)中，管幕顶进速度为10-20mm/min。