[发明专利]一种路基钢波纹管涵顶进结构及顶进施工方法

说明书

本发明公开了一种路基钢波纹管涵顶进结构及顶进施工方法，通过在钢波纹管头部连接钢楔，钢楔呈上粗下尖的形状，在施工过程中减小管涵头部进入洞穴的阻力，同时减少管涵由于坡度引起的不均衡受力，提高施工质量，钢波纹管外侧壁上安装有注浆管，注浆管可以增加钢波纹管涵的整体刚度，相邻钢波纹管上的注浆管通过注浆管连接装置连接，钢波纹管涵进入土体后，钢波纹管顶进过程中，注浆管可以通过注浆减小涵洞与土体之间的摩擦阻力，进而提高施工效率，施工结束后，注浆管还可以通过注浆孔进行注浆来填补波纹与土之间的空隙，从而减小涵洞对路面造成的影响。

技术领域

本发明涉及涵洞工程施工技术领域，具体涉及一种路基钢波纹管涵顶进结构及顶进施工方法。

背景技术

近年来，随着我国社会经济的快速发展，我国的基础建设也得到了较大的发展。钢波纹管是一种柔性管，具有良好的变形能力，其轴向波纹的存在不仅可以增加其径向刚度，还具有显著的轴向位移补偿功能，可解决地基沉降变形带来的涵洞破坏。

目前在许多建筑物的通道或立交工程中已经广泛应用到了顶进法涵洞施工技术，如市政道路施工、长城古迹等。当钢波纹管涵的长度较大时，采用顶进施工技术要求高，如何提高顶进效率并降低对既有交通的影响是一项关键技术。

目前常见的钢波纹圆管涵在顶进法施工时摩阻力较大，常常因千斤顶提供的顶力不足而耗时较长。倘若顶推力过大，钢波纹管涵也会产生损伤。同时，钢波纹管结构外侧凹槽与路基土体衔接不充分，在上部荷载作用下，路基土体将向钢波纹管凹槽移动，导致路面发生不均匀沉降、路面平整度降低，影响了道路交通通行的舒适性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种路基钢波纹管涵顶进结构及施工方法，以克服现有技术钢波纹管涵整体刚度不高及利用现有钢波纹涵施工时效率比较低、路基易变形的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种路基钢波纹管涵顶进结构，包括多段钢波纹管、钢楔、注浆管和注浆管连接装置，所述头部的钢波纹管一端连接有钢楔，另一端与相邻的钢波纹管固定连接，钢波纹管外侧壁上安装有注浆管，所述注浆管上开有注浆孔，注浆管的两端设有螺纹，相邻钢波纹管上的注浆管通过注浆管连接装置连接。

进一步的，所述钢楔与钢波纹管之间设有法兰盘。

进一步的，所述法兰盘上开有多个螺栓连接孔和多个注浆管通过孔。

进一步的，所述钢楔为中空的圆台状结构。

进一步的，所述钢楔与钢波纹管接触的一端周向安装有连接螺栓。

进一步的，相邻两个钢波纹管之间通过法兰盘固定连接。

进一步的，所述注浆管连接装置包括螺栓，螺栓上设有螺母。

进一步的，所述螺栓为中空结构。

进一步的，所述注浆管端部螺纹与注浆管连接装置上的螺母内螺纹配合连接。

一种路基钢波纹管涵顶进施工方法，包括以下步骤：

S1，将钢楔通过固定连接在钢波纹管一端，钢波纹管另一端通过垫块与千斤顶相连，调整垫块和千斤顶的位置将钢楔对准要施工的土体；

S2，通过千斤顶控制钢楔和钢波纹管顶入土体，保持顶进施工的方向始终保持垂直，待顶进到指定深度后。撤下千斤顶和垫块，进行土的外运；

S3，将下一节钢波纹管通过法兰盘与上一节钢波纹管连接，相邻钢波纹管上的注浆管通过注浆管连接装置连接，利用千斤顶完成第二节钢波纹管的顶进；

S4，重复S1、S2，直至整个涵洞拼接完成；

S5，通过注浆管上的注浆孔将预先配置好的注浆注入钢波纹管外围。与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：