[实用新型]一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置

说明书

本实用新型公开了一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置，包括：预制环梁、预制支护结构、预制洞口、预制后背墙、封底；其中，预制支护结构是由H型钢、压型钢板、角柱、角撑连接形成的支护结构。预制环梁带有与H型钢和角柱连接的预埋件。所述预制支护结构中各预制构件的结构形式及连接方式。预制洞口由内、外洞口结构构成，内外洞口结构间可以实现拆卸，从而满足顶管进出洞施工。外洞口上有可固定止水条的法兰盘，从而保证顶管机顶进时不漏浆。预制后背墙可在预制洞口结构基础上填充混凝土，提高后背墙结构的承载能力。该装置具有预制拼装式洞口和可提供足够反力的预制拼装式后背墙，可以有效解决现有技术需要现场切割洞口和单独设置后背墙的技术不足。

技术领域

本实用新型涉及市政等基础设施施工领域，具体为一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置。

背景技术

顶管施工作为一种典型的非开挖的隧道施工技术，顶管施工技术以其施工速度快捷，对地面交通影响小，施工质量高，无需开挖沿线地层，综合施工成本低等特点，在中小口径的隧道施工中得到了广泛的应用。其施工过程中需要修建大量的顶管井，顶管井的种类有工作井、接收井和中间井等。

顶管井的传统建造方法一般有钢板桩、现浇沉井、灌注桩和地连墙等，也有采用预制沉井支护(CN 202559384 U)、先打桩后挂板支护(CN 110485472 A)和预制钢结构支护(CN 206159648 U)。打桩施工中会产生噪声污染，且施工中的振动会引起地基的变形，影响周边建(构)筑物的安全，拔桩过程中会在地层中产生孔隙；沉井施工中易发生倾斜、偏移等事故，对施工工艺要求高；钻孔灌注桩和地连墙的混凝土凝固时间长、施工机械笨重、施工成本高且不可回收利用；上述预制钢结构支护技术未解决后靠背强度不足和洞口预制问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种全回收装配式矩形顶管工作井钢结构支护装置，所述支护装置由预制环梁、预制支护结构、预制洞口、预制后背墙、封底通过拼装组成；

所述预制支护结构由H型钢、压型钢板、角柱、角撑通过螺栓连接构成；

所述预制环梁采用钢筋混凝土结构，且预制环梁的顶面与地面齐平或略高于地面；

所述预制环梁上设置有用于与预制支护结构的H型钢连接的预埋件a；

所述预制环梁上设置有用于与预制支护结构的角柱连接的预埋件b；

所述H型钢的翼板呈竖直放置，用于充分利用H型钢的抗弯性能，提高结构承载能力；

在所述H型钢上下间隔焊接有连接件a，将H型钢与压型钢板通过连接件a拼装连接；

在所述H型钢的一端焊接连接件b，实现H型钢之间的横向连接；

在所述H型钢的另一端预留圆形连接孔，实现H型钢与角柱之间的连接；

在所述H型钢翼板上预留圆形连接孔，实现H型钢与角撑之间的连接；

压型钢板相比同质量平面板具有更高的抗弯性能，能够承受更大的压力荷载，从而在保障结构稳定的前提下大幅降低结构质量，提高施工的便捷性。

所述压型钢板左右焊接有平面钢条作为连接法兰，通过螺栓实现压型钢板的横向连接；

所述压型钢板的上下焊接有角钢作为连接法兰，通过螺栓实现压型钢板与H型钢的连接；采用角钢可以提高压型钢板与H型钢间的连接强度；

所述角柱采用方钢管，设置于矩形工作井的四角；在方钢管外壁上焊接有连接件c，实现方钢管与H型钢间的连接；在方钢管一端焊接有内套筒，另一端预留销栓孔，在内套筒上预留与方钢管上销栓孔相匹配的销栓孔，通过销栓实现上下两节方钢管之间的连接；