CN111593741A - 管道沟槽支护装置及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管道沟槽支护装置，包括两护板和若干水平钢支撑，两护板相对设置，护板两侧均设置有竖向调节支撑，竖向调节支撑上分布有多个高度调节孔，水平钢支撑设置于两护板之间，并与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接。本发明还公开了采用管道沟槽支护装置的施工方法。本发明的管道沟槽支护装置结构简单，可周转使用，安全可靠，施工方法便捷高效、施工工期短、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及管道施工支护技术，特别是一种管道沟槽支护装置及施工方法。
背景技术
沟槽支护是指为保证地下结构施工及沟槽周边环境的安全，对沟槽侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施，在管道施工过程中需要对沟槽进行支护。目前，对管道施工大多采用大开挖方法，原路面拆除面积较大，恢复路面工期较长，消耗了大量的人力物力，遇到场地受限区域，无法满足大开挖的作业面要求时，多采用顶管及夯管施工，但是工期会明显加长，施工成本大幅提高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种管道沟槽支护装置及施工方法，解决了管道施工作业面窄时沟槽支护施工周期长、施工成本高的问题。
为达到以上目的，本发明的装置通过以下技术方案实现：
一种管道沟槽支护装置，包括两护板和若干水平钢支撑，两护板相对设置，护板两侧均设置有竖向调节支撑，竖向调节支撑上分布有多个高度调节孔，水平钢支撑设置于两护板之间，并与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接。
采用上述技术方案的装置，与现有技术相比，有益效果是：该装置结构简单，可周转使用，安全可靠，在施工作业面窄、工期紧的情况下，不仅能减小对原有路面的破坏范围，亦能达到缩短工期、节约成本的效果。
进一步地，竖向调节支撑包括带有高度调节孔的立板和设于立板顶端的顶板。
进一步地，水平钢支撑包括撑杆和设置在撑杆两端的可拆卸端头。
进一步地，撑杆采用H型钢，H型钢上下翼缘板之间设置有定型劲板，定型劲板沿H型钢两侧对称布置，H型钢两端设置端头板。
进一步地，可拆卸端头包括端头支撑管和辅助支撑管，端头支撑管一端与端头板螺栓连接，另一端设有螺栓连接头，并通过螺栓连接头与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接，端头支撑管上下表面分别与一辅助支撑管一端连接，辅助支撑管另一端设有螺栓连接头，并通过螺栓连接头与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接。
进一步地，护板由边框和板体构成，边框采用四根槽钢焊接而成，板体由多根横向方矩管并排焊接而成。
进一步地，竖向调节支撑焊接在护板边框上。
一种采用上述管道沟槽支护装置的施工方法，按如下步骤进行：
1)采用机械进行沟槽开挖；
2)利用吊车将设有竖向调节支撑的两护板立在沟槽外地面上，人工将水平钢支撑两端分别用螺栓连接至竖向调节支撑的对应高度调节孔内，拧紧螺栓；
3)待机械开挖至管底标高以上0.2～0.3m时，停止机械作业，采用吊车将第一套管道沟槽支护装置整体吊入沟槽至距槽底0.4～0.6m位置，随后工人下到沟槽进行人工开挖清槽，当清槽完成后，将第一套管道沟槽支护装置压放至槽底处，然后进行管道铺设；
4)按照步骤3)方法将第二套管道沟槽支护装置吊入沟槽，进行另一相邻管道铺设，对两段管道接口部分进行处理，处理完毕后将第一套管道沟槽支护装置吊起来用到下一工段后面，如此反复完成整个工段施工；
5)待所有工段施工完毕，将管道沟槽支护装置吊出沟槽，拆卸完后运至库房保存，以备下个工程重复使用。
采用上述技术方案的施工方法，与现有技术相比，有益效果是：施工简便，对于施工作业面窄、工期紧、施工人员比较密集的情况，可快速的实现较好支护，确保沟槽边坡稳定和作业人员安全。
进一步地，当两段管道接口部分需设检查井时，按照步骤3)方法将第三套管道沟槽支护装置吊入沟槽内预设检查井位置。
附图说明
图1为本发明实施例中管道沟槽支护装置结构示意图。
图2为本发明实施例中水平钢支撑结构示意图。
图3为本发明实施例中竖向调节支撑结构示意图。
图4为本发明实施例中护板结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明，下面将结合附图及具体实施例对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。
请参阅图1，一种管道沟槽支护装置，包括两护板1和若干水平钢支撑2，两护板1相对设置，护板1两侧均设置有竖向调节支撑3，竖向调节支撑3上分布有多个高度调节孔31，水平钢支撑2设置于两护板1之间，并与竖向调节支撑3上的高度调节孔31螺栓连接。多个水平钢支撑2沿高度方向设置，高度调节孔31方便水平钢支撑2上下调节。
请参阅图2，水平钢支撑2包括撑杆21和设置在撑杆21两端的可拆卸端头。
其中，撑杆21采用H型钢，H型钢上下翼缘板之间设置有定型劲板22，定型劲板22沿H型钢两侧对称布置，H型钢两端设置端头板23。定型劲板22与H型钢上下翼缘板外边缘平齐，H型钢同侧相邻定型劲板22的间距为600mm。
其中，可拆卸端头包括端头支撑管24和辅助支撑管25，端头支撑管24一端与端头板23螺栓连接，另一端设有螺栓连接头26，并通过螺栓连接头26与竖向调节支撑3上的高度调节孔31螺栓连接，端头支撑管24上下表面分别与一辅助支撑管25一端连接，辅助支撑管25另一端设有螺栓连接头26，并通过螺栓连接头26与竖向调节支撑3上的高度调节孔31螺栓连接。
请参阅图3，竖向调节支撑3包括带有高度调节孔31的立板32和设于立板32顶端的顶板33。
请参阅图4，护板1由边框11和板体12构成，边框11采用四根槽钢焊接而成，板体12由多根横向方矩管并排焊接而成。竖向调节支撑3焊接在护板1的边框11上。
本发明实施例中，竖向调节支撑3中的立板32及顶板33厚度均为10mm，高度调节孔31直径为20mm，孔距100mm；撑杆21采用的H型钢型号为HW125x125x6.5x9，端头板23为125x125x8mm的方板；端头支撑管24采用φ60x6mm、长度170mm的横向钢管，横向钢管一端焊接φ50mm的圆板，圆板与端头板23上均设有φ15mm圆孔，圆板与端头板23圆孔之间用螺栓连接，横向钢管距圆板70mm处上下表面各焊接一个φ15mm的小圆环；辅助支撑管25为φ50x5mm的钢管，辅助支撑管25一端焊接带φ15mm圆孔的半圆头小板，半圆头小板与端头支撑管24上的小圆环螺栓连接，端头支撑管24另一端和辅助支撑管25另一端均焊接有螺栓连接头26，螺栓连接头26由一块厚度为60x10mm的堵板及两块中心带有φ20mm圆孔的10mm厚方板构成；护板1的边框11采用的槽钢型号为[10，板体12采用的方矩管型号为口80x100x8，方矩管数量为30根。当然，本领域技术人员还可以根据实际需要采用其它尺寸及数量的构件，此处不作限定。
具体加工制作时，装置的尺寸根据管道的尺寸及埋深来确定。护板1的长度大于管道长度，护板1的高度为沟槽底部至地面的深度，确定装置尺寸后，方可进行加工制作，本发明实施例中除写有螺栓连接外，其余构件连接均为焊接。撑杆21长度由两护板1间尺寸(两护板间尺寸＝管道外径+管道两侧作业面宽度)确定，撑杆21长度超过2m时，应视情况在两护板1之间多设一至两道水平钢支撑2，起到支护加固作用。下面以混凝土管道的施工为例进行说明，具体尺寸如表1所示，
表1：管道管径、作业面宽度与撑杆长度对照表(单位：mm)
| 管道内径 | 管道外径 | 管道一侧作业面宽度 | 撑杆长度 | 备注(适用管材内径) |
| 400 | 480 | 400 | 690 | d≤400 |
| 600 | 720 | 500 | 1130 | 400＜d≤600 |
| 800 | 960 | 500 | 1370 | 600＜d≤800 |
| 1000 | 1200 | 600 | 1810 | 800＜d≤1000 |
| 1200 | 1440 | 600 | 2050 | 1000＜d≤1200 |
| 1500 | 1800 | 800 | 2810 | 1200＜d≤1500 |
| 1800 | 2160 | 900 | 3370 | 1500＜d≤1800 |
采用该管道沟槽支护装置的施工方法，按如下步骤进行：
1)采用机械进行沟槽开挖。
2)利用吊车将设有竖向调节支撑3的两护板1立在沟槽外地面上，人工将水平钢支撑2两端分别用螺栓连接至竖向调节支撑3的对应高度调节孔31内，拧紧螺栓。
3)待机械开挖至管底标高以上0.2～0.3m时，停止机械作业，采用吊车将第一套管道沟槽支护装置整体吊入沟槽至距槽底0.4～0.6m位置，随后工人下到沟槽进行人工开挖清槽，当清槽完成后，将第一套管道沟槽支护装置压放至槽底处，然后进行管道铺设。
4)按照步骤3)方法将第二套管道沟槽支护装置吊入沟槽，进行另一相邻管道铺设，对两段管道接口部分进行处理，处理完毕后将第一套管道沟槽支护装置吊起来用到下一工段后面，如此反复完成整个工段施工。
5)待所有工段施工完毕，将管道沟槽支护装置吊出沟槽，拆卸完后运至库房保存，以备下个工程重复使用。
当两段管道接口部分预设检查井时，按照步骤3)方法将第三套管道沟槽支护装置吊入沟槽内预设检查井位置。
综上所述，本发明实施例提供的管道沟槽支护装置适用于在场地受限、作业面窄、不具备大开挖条件下的混凝土管道的施工，也适用于金属材质管道接口及检查井处焊接施工时坑壁的支护。该装置施工完毕拆卸后可进行周转使用，方便快捷，节约成本。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种管道沟槽支护装置，包括两护板和若干水平钢支撑，其特征在于，两护板相对设置，护板两侧均设置有竖向调节支撑，竖向调节支撑上分布有多个高度调节孔，水平钢支撑设置于两护板之间，并与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的管道沟槽支护装置，其特征在于，竖向调节支撑包括带有高度调节孔的立板和设于立板顶端的顶板。
3.根据权利要求1所述的管道沟槽支护装置，其特征在于，水平钢支撑包括撑杆和设置在撑杆两端的可拆卸端头。
4.根据权利要求3所述的管道沟槽支护装置，其特征在于，撑杆采用H型钢，H型钢上下翼缘板之间设置有定型劲板，定型劲板沿H型钢两侧对称布置，H型钢两端设置端头板。
5.根据权利要求4所述的管道沟槽支护装置，其特征在于，可拆卸端头包括端头支撑管和辅助支撑管，端头支撑管一端与端头板螺栓连接，另一端设有螺栓连接头，并通过螺栓连接头与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接，端头支撑管上下表面分别与一辅助支撑管一端连接，辅助支撑管另一端设有螺栓连接头，并通过螺栓连接头与竖向调节支撑上的高度调节孔螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的管道沟槽支护装置，其特征在于，护板由边框和板体构成，边框采用四根槽钢焊接而成，板体由多根横向方矩管并排焊接而成。
7.根据权利要求6所述的管道沟槽支护装置，其特征在于，竖向调节支撑焊接在护板边框上。
8.一种采用权利要求1-7任一项所述的管道沟槽支护装置的施工方法，其特征在于，按如下步骤进行：
1)采用机械进行沟槽开挖；
2)利用吊车将设有竖向调节支撑的两护板立在沟槽外地面上，人工将水平钢支撑两端分别用螺栓连接至竖向调节支撑的对应高度调节孔内，拧紧螺栓；
3)待机械开挖至管底标高以上0.2～0.3m时，停止机械作业，采用吊车将第一套管道沟槽支护装置整体吊入沟槽至距槽底0.4～0.6m位置，随后工人下到沟槽进行人工开挖清槽，当清槽完成后，将第一套管道沟槽支护装置压放至槽底处，然后进行管道铺设；
4)按照步骤3)方法将第二套管道沟槽支护装置吊入沟槽，进行另一相邻管道铺设，对两段管道接口部分进行处理，处理完毕后将第一套管道沟槽支护装置吊起来用到下一工段后面，如此反复完成整个工段施工。
5)待所有工段施工完毕，将管道沟槽支护装置吊出沟槽，拆卸完后运至库房保存，以备下个工程重复使用。
9.根据权利要求8所述的管道沟槽支护装置的施工方法，其特征在于，当两段管道接口部分需设检查井时，按照步骤3)方法将第三套管道沟槽支护装置吊入沟槽内预设检查井位置。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN113324097A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-08-31 | 中国水利水电第九工程局有限公司 | 一种深沟槽挖掘施工工艺 |
| CN113802600A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-17 | 广西路桥工程集团有限公司 | 一种狭小空间开挖与安装管道的施工方法 |
| CN114892678A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-12 | 四川中港建设工程有限公司 | 一种定型化沟槽箱支护装置及其使用方法 |
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