一種穿越鐵路線的地下管道施工方法
【專利摘要】本發明涉及一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，包括以下五個步驟：（1）、施工段鐵路軌道的加固；（2）發射井及接收井的挖設和支護；（3）發射井內導向導軌的鋪設和頂進裝置的安裝；（4）套管的頂進及泥土清理；（5）地下管道導入施工；本發明采用液壓頂進的方式先安裝套管，然后穿入地下管道，施工過程與鐵路運輸互不干涉；施工前對鐵路基礎進行了加固處理，避免了施工期間鐵路基礎脹裂對鐵路軌道承載的影響，不會破壞鐵路軌道及鐵路基礎；施工中不需要拆除、恢復鐵路軌道，施工工期不受鐵路運輸的影響，施工成本大大降低。
【專利說明】
一種穿越鐵路線的地下管道施工方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，屬于管道施工技術領域。
【背景技術】
[0002]管道是輸送氣體及液體的主要設備，隨著人們對環境的要求越來越高，現代管道大多數都采用入地鋪設的方式。在地下管道的施工過程中，通常都是采取開挖、掩埋的方法進行施工，然而在穿越鐵路線的地下管道施工過程中，尤其是一些工礦企業廠區內橫穿鐵路線的各種管道眾多，采用傳統的開挖、掩埋的施工方法與鐵路運輸發生沖突，施工工期受到嚴格限制，且拆除、恢復鐵路軌道造成施工成本增加，不利于企業的正常生產及成本控制。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，使穿越鐵路的入地管道施工與鐵路運輸互不干涉，減少施工過程對鐵路運輸的影響，降低施工成本。
[0004]解決上述技術問題的技術方案是:
一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，采用以下步驟:
第一步，施工段鐵路軌道的加固:將施工段鐵路軌道的枕木之間地面壓實、整平，穿入加強枕木，在待加固鐵路軌道兩側安裝加強軌道，加強軌道與加強枕木固定連接；
第二步，發射井及接收井的挖設和支護:根據施工要求確定穿越鐵路線地下管道的位置和深度，在鐵路兩側分別挖設發射井和接收井，井底高程小于地下管道的套管高程;對發射井和接收井的內壁進行支護，靠近鐵路軌道一側的井壁留出穿越套管的區域；
第三步，發射井內導向導軌的鋪設和頂進裝置的安裝:根據套管的高程和走向確定導向導軌的鋪設，導向導軌以地下管道的套管中心線為中線;所述頂進裝置包括液壓缸和頂塊，頂塊和地下管道的套管放置于導向軌道上，液壓缸兩端分別與發射井遠離鐵路軌道的內壁和頂塊的一端相抵，頂塊的另一端與地下管道的套管一端相抵；
第四步，套管的頂進及泥土清理:將套管放置在導向導軌上，采用液壓缸推動頂塊頂進套管，頂進過程中液壓缸到伸長極限位時，在液壓缸與頂塊之間增加墊鐵繼續進行頂進，直至套管頂進后外露長度為200?500毫米時停止頂進，將第二根套管吊裝至導向導軌上與第一根套管的外露端固定連接;依此方法施工，直至套管從接收井露出，套管頂進過程中及時對套管內泥土進行清理；
第五步，地下管道導入施工:在接收井內設置卷揚機，將地下管道放置于發射井內導向導軌上，利用接收井內卷揚機牽引將地下管道導入套管內，前一根地下管道進入套管后外露長度為200?500毫米時，與后一根地下管道固定連接，依此方法將地下管道全部導入套管內直至地下管道從接收井內的套管中伸出，最后將發射井、接收井內套管與地下管道端頭之間的縫隙采用瀝青密封，完成地下管道施工。
[0005]上述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，所述第一步中待加固鐵路軌道的中間和兩側均安裝加強軌道，加強軌道與待加固鐵路軌道相互平行；加強枕木與加強軌道通過抱雜進彳丁固定，抱雜聯接完成后要求加強軌道上表面標尚低于鐵路軌道標尚。
[0006]上述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，所述第二步中發射井和接收井底部高程比地下管道套管下沿深度高程低500?800毫米，采用工字鋼、支撐管和筋板對發射井和接收井的內壁進行支護，工字鋼的橫截面與井壁垂直，支撐管兩端與井壁垂直固定，支撐管和工字鋼之間采用筋板進行加強固定。
[0007]上述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，所述第三步中導向導軌為兩根平行且位于同一平面的的道軌，所述發射井遠離鐵路軌道的內壁上固定有墊板，液壓缸兩端分別與墊板和頂塊的一端相抵;所述頂塊底部安裝有可沿導向導軌滾動的導向輪;所述導向導軌和頂進裝置安裝完畢后，導向導軌為水平狀態，頂塊、液壓缸和套管的中心線重合。
[0008]上述的一種穿越鐵路線地下管道施工方法，所述第四步套管頂進過程中，應保證套管中心線始終與導向導軌中線重合，每頂進200毫米進行一次確認，每頂進2米進行一次套管內部泥土清理。
[0009]本發明的有益效果是:
本發明采用液壓頂進的方式先安裝套管，然后穿入地下管道，施工過程與鐵路運輸互不干涉;施工前對鐵路基礎進行了加固處理，避免了施工期間鐵路基礎脹裂對鐵路軌道承載的影響，不會破壞鐵路軌道及鐵路基礎;施工中不需要拆除、恢復鐵路軌道，施工工期不受鐵路運輸的影響，施工成本大大降低。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明軌道基礎加固示意圖；
圖3是本發明的發射井俯視圖；
圖4是圖3中A部分放大圖；
圖5是圖3的晌視圖；
圖中標記為:加強枕木1、加強軌道2、發射井3、接收井4、套管5、導向導軌6、液壓缸7、頂塊8、墊鐵9、卷煙機10、工字鋼11、支撐管12、筋板13、墊板14、導向輪15、鐵路軌道16、抱箍17。
【具體實施方式】
[0011 ]本發明一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，采用以下步驟:
第一步，施工段鐵路軌道16的加固:將施工段鐵路軌道16的枕木之間地面壓實、整平，穿入加強枕木I，在待加固鐵路軌道16的中間及兩側安裝加強軌道2，加強軌道2與待加固鐵路軌道16相互平行;加強枕木I與加強軌道2通過抱箍17進行固定，抱箍17聯接完成后要求加強軌道2的上表面標尚低于鐵路軌道16的標尚；本步驟通過抱雜17聯接的方式將每根加強枕木I與加強軌道2連接成一個整體的加強枕木結構，保證加強枕木結構中每根枕木受力相等，提高加強枕木I的承載能力;通過新增加強枕木I，使鐵路軌道16與枕木的接觸面積增加，能有效防止施工中鐵路基礎脹裂造成承載能力降低，從而達到對施工段鐵路軌道的加固；
第二步，發射井3及接收井4的挖設和支護:根據施工要求確定穿越鐵路線地下管道的位置和深度，在鐵路兩側分別挖設發射井3和接收井4，井底高程小于地下管道的套管5高程500?800毫米;采用工字鋼11、支撐管12和筋板13對發射井3和接收井4的內壁進行支護，保證井內壁穩固、無塌落，同時易于地表水滲透;工字鋼11的橫截面與井壁垂直，支撐管12兩端與井壁垂直固定，支撐管12和工字鋼11之間采用筋板14進行加強固定;發射井3和接收井4靠近鐵路軌道16—側的井壁留出穿越套5管的區域，方便套管5的穿設；
第三步，發射井3內部導向導軌6的鋪設和頂進裝置的安裝:導向導軌6為兩根相互平行且位于同一平面的道軌，根據套管5的高程和走向確定導向導軌6的鋪設，導向導軌6以地下管道的套管5的中心線為中線;頂進裝置包括液壓缸7和頂塊8，頂塊8和地下管道的套管5放置于導向軌道6上，發射井3遠離鐵路軌道16的內壁上固定有墊板14，液壓缸7的兩端分別與墊板14和頂塊8的一端相抵，頂塊8的另一端與地下管道的套管5的一端相抵;頂塊8的底部安裝有可沿導向導軌6滾動的導向輪15;導向導軌6和頂進裝置安裝完畢后，導向導軌6呈水平狀態，頂塊8、液壓缸7和套管5的中心線重合；
第四步，套管5的頂進及泥土清理:將套管5放置在導向導軌6上，采用液壓缸7推動頂塊8頂進套管5，頂進過程中液壓缸7到伸長極限位時，在液壓缸7與頂塊8之間增加墊鐵9繼續進行頂進，墊鐵9的底部可以安裝導向輪15，方便墊鐵9的移動，直至套管5頂進后外露長度為200?500毫米時停止頂進，將第二根套管5吊裝至導向導軌6上與第一根套管5的外露端固定連接;依此方法施工，直至套管5從接收井4中露出；在套管5頂進過程中，應保證套管5的中心線始終與導向導軌6的中線重合，每頂進200毫米進行一次確認，每頂進2米進行一次套管內部泥土清理；
第五步，地下管道導入施工:在接收井3內設置卷揚機10，使卷揚機10的卷筒中線與套管5的中心線垂直，將地下管道放置于發射井內導向導軌6上，利用接收井內卷揚機10牽引將地下管道導入套管5內，前一根地下管道進入套管5后外露長度為200?500毫米時，與后一根地下管道固定連接，依此方法將地下管道全部導入套管5內直至伸出接收井4內的套管5，最后將發射井3、接收井4內套管5與地下管道端頭之間的縫隙采用瀝青密封，完成地下管道施工。
【主權項】
1.一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，其特征在于:采用以下步驟: 第一步，施工段鐵路軌道的加固:將施工段鐵路軌道(16)的枕木之間地面壓實、整平，穿入加強枕木(I)，在待加固鐵路軌道(16)兩側安裝加強軌道(2)，加強軌道(2)與加強枕木(I)固定連接； 第二步，發射井(3)及接收井(4)的挖設和支護:根據施工要求確定穿越鐵路線地下管道的位置和深度，在鐵路兩側分別挖設發射井(3)和接收井(4)，井底高程小于地下管道的套管(5)的高程;對發射井(3)和接收井(4)的內壁進行支護，靠近鐵路軌道(16)—側的井壁留出穿設套管(5)的區域； 第三步，發射井(3)內導向導軌(6)的鋪設和頂進裝置的安裝:根據套管(5)的高程和走向確定導向導軌(6)的鋪設，導向導軌(6)以地下管道的套管(5)的中心線為中線;所述頂進裝置包括液壓缸(7)和頂塊(8)，頂塊(8)和地下管道的套管(5)放置于導向軌道(6)上，液壓缸(7)的兩端分別與發射井(3)遠離鐵路軌道(16)的內壁和頂塊(8)的一端相抵，頂塊(8)的另一端與地下管道的套管(5)的一端相抵； 第四步，套管(5)的頂進及泥土清理:將套管(5)放置在導向導軌(6)上，采用液壓缸(7)推動頂塊(8)頂進套管(5)，頂進過程中液壓缸(7)到伸長極限位時，在液壓缸(7)與頂塊(8)之間增加墊鐵(9)繼續進行頂進，直至套管(5)頂進后外露長度為200?500毫米時停止頂進，將第二根套管吊裝至導向導軌(6)上與第一根套管(5)的外露端固定連接;依此方法施工，直至套管(5)從接收井(4)中露出，套管(5)頂進過程中及時對套管(5)內的泥土進行清理； 第五步，地下管道導入施工:在接收井(4)內設置卷揚機(10)，將地下管道放置于發射井(3)內的導向導軌(6)上，利用接收井(4)內的卷揚機(10)牽引將地下管道導入套管(5)內，前一根地下管道進入套管(5)后外露長度為200?500毫米時，與后一根地下管道固定連接，依此方法將地下管道全部導入套管(5)內直至地下管道從接收井(4)內的套管(5)中伸出，最后將發射井(3)、接收井(4)內的套管(5)與地下管道端頭之間的縫隙采用瀝青密封，完成地下管道施工。2.如權利要求1所述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，其特征在于:所述第一步中待加固鐵路軌道(16)的中間和兩側均安裝加強軌道(2)，加強軌道(2)與待加固鐵路軌道(16)相互平行；加強枕木(I)與加強軌道(2)通過抱箍(17)進行固定，抱箍(17)聯接完成后要求加強軌道(2)的上表面標高低于鐵路軌道(16)的標高。3.如權利要求1或2所述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，其特征在于:所述第二步中發射井(3)和接收井(4)底部高程比地下管道套管(5)下沿的深度高程低500?800毫米，采用工字鋼(11)、支撐管(12)和筋板(13)對發射井(3)和接收井(4)的內壁進行支護，工字鋼(11)的橫截面與井壁垂直，支撐管(12)兩端與井壁垂直固定，支撐管(12)和工字鋼(II)之間采用筋板(13)進行加強固定。4.如權利要求1或2所述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，其特征在于:所述第三步中導向導軌(6)為兩根平行且位于同一平面的的道軌，所述發射井(3)遠離鐵路軌道(16)的內壁上固定有墊板(14)，液壓缸(7)的兩端分別與墊板(14)和頂塊(8)的一端相抵；所述頂塊(8)的底部安裝有可沿導向導軌(6)滾動的導向輪(15);所述導向導軌(6)和頂進裝置安裝完畢后，導向導軌(6)為水平狀態，頂塊(8)、液壓缸(7)和套管(5)的中心線重合。5.如權利要求1或2所述的一種穿越鐵路線的地下管道施工方法，其特征在于:所述第四步套管(5)的頂進過程中，應保證套管(5)的中心線始終與導向導軌(6)的中線重合，每頂進200毫米進行一次確認，每頂進2米對套管(5)內部的泥土進行一次清理。
【文檔編號】F16L1/028GK105889624SQ201610269263
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】郭景瑞, 姜林, 陸喜勝, 陳永朝, 馬利剛, 于浩平, 申明強
【申請人】河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司