箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法及所用的钢制船头坡

摘要

本发明公开了一种箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法及所用的钢制船头坡，属于箱涵顶进施工技术领域。该方法采用的技术方案是：在箱涵前端底板下设置与箱涵底板底部固定连接的钢制船头坡。箱涵顶进时，利用船头坡将坡下的土推走时产生的地基反力而形成一个抬头力矩，使得箱涵在顶进过程中处于抬头状态，从而防止箱涵顶进中低头。钢制船头坡所采用的技术方案是：其包括具有一直形段和一向上弯曲的弧形段的底钢板(1)、设在底钢板(1)弧形段前端并与其固定连接的前钢板(4)，底钢板(1)上固设有至少一个用于和箱涵底板底部固定的底锚固筋(2)，前钢板(4)上固设有用于和箱涵底板前沿固定的前预留筋(3)。

说明书

技术领域

本发明涉及箱涵顶进施工技术，特别涉及箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法。本发明还涉及为防止顶进过程中箱涵“扎头”所采用的钢制船头坡。

背景技术

箱涵顶进广泛应用于铁路、公路、市政等各类工程。在箱涵顶进过程中，通常会因地基、前方土体作用力或箱涵本身底板质量出现低头现象，俗称“扎头”，从而影响工程安全质量。

为防止扎头问题的出现，通常多将箱涵或工作坑中的滑板预留一定的仰坡，使箱涵顶出滑板时先有一个预留高度。但在比较松软的地层，箱涵底板在顶进中“吃土”，仍会造成“扎头”现象发生，从而影响工程安全质量。而在滑板与箱涵预制过程中预留仰坡，其坡度往往不可控，且易变形而造成后期顶进作业时出现问题，反而不能有效控制顶进作业施工质量；其次，因部分箱涵自重较大，在混凝土面层预留的坡度自身强度不够，在顶进过程中因相互挤压摩擦，易被损毁或破坏而无法达成预留仰坡的意图。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种能防止顶进过程中箱涵低头的方法，本发明还提供了一种在顶进施工中能有效防止箱涵低头的钢制船头坡。

本发明的方法是通过如下技术方案来实现的：

一种箱涵顶进施工中防止箱涵低头的方法，其是在箱涵前端底板下设置与箱涵底板底部固定连接的钢制船头坡。

本发明通过在箱涵底部设置与其固连为一体的钢制船头坡，使箱涵在顶进过程中，利用船头坡将坡下的土推走时产生的地基反力而形成一个抬头力矩，使得箱涵在顶进过程中处于抬头状态，从而防止箱涵顶进中低头。本发明采用的钢制船头坡，在顶进过程中可有效避免箱涵底板船头坡混凝土与滑板混凝土直接作用，防止因混凝土损坏而影响预留船头坡度，可维持箱涵在顶进过程中始终保持一种可控状态，有效防止箱涵顶进过程中的扎头问题。

所述钢制船头坡包括具有一直形段和一向上弯曲的弧形段的底钢板、设在底钢板弧形段前端并与其固定连接的前钢板，底钢板上固设有至少一个用于和箱涵底板底部固定的底锚固筋，前钢板上固设有至少一个用于和箱涵底板前沿固定的前预留筋。

为了保证可靠的连接，所述的底锚固筋和前预留筋锚固于箱涵底板内。

本发明中底钢板的弧形段的弧度可根据实际需要适当调整。

本发明的箱涵顶进用钢制船头坡所采用的技术方案是：一种箱涵顶进用钢制船头坡，其包括具有一直形段和一向上弯曲的弧形段的底钢板、设在底钢板弧形段前端并与其固定连接的前钢板，底钢板上固设有至少一个用于和箱涵底板底部固定的底锚固筋，前钢板上固设有用于和箱涵底板前沿固定的前预留筋。

本发明在实际应用时，可通过将底锚固筋和前预留筋与箱涵底板内的设计钢筋连接并锚固于箱涵底板内，使底钢板锚固于箱涵底板底部。

本发明中的底钢板与前钢板可采用各种连接方式连接，为了保证顶进过程中连接可靠，底钢板与前钢板最好制为一体或一体制出，例如可采用焊接或由整块钢板机械压制成型。底钢板的弧形段的弧度可根据实际需要适当调整。

本发明的有益效果是：本发明通过在箱涵底部设置与其固连为一体的钢制船头坡，利用船头坡将坡下土推走时产生的地基反力而形成的抬头力矩，来防止箱涵顶进中低头，其有效解决了顶进施工中存在的箱涵扎头的技术问题，保证了工程施工质量；其次，本发明的钢制船头坡结构简单，易于制作，采用钢板制作，坚固耐用，可有效避免箱涵底板混凝土与滑板混凝土直接作用而影响预留船头坡度，有效保证顶进过程中船头坡度不受损坏，并可维持箱涵在顶进过程中始终保持一种可控状态，有效防止顶进过程中的扎头问题。

附图说明

图1是钢制船头坡的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是钢制船头坡与箱涵的连接示意图；

图中，1、底钢板，2、底锚固筋，3、前预留筋，4、前钢板，5、箱涵底板。

具体实施方式

下面结合附图及非限定性的实施例对本发明作进一步的说明：

如附图1-3所示，本实施例所示的箱涵顶进用钢制船头坡包括底钢板1、前钢板4，底钢板1采用具有一定厚度的钢板加工而成，其具有一直形段和一向上弯曲的弧形段，其中，弧形段的弧度可根据实际需要适当调整，底钢板1上固定有至少一个用于和箱涵底板5底部固定的底锚固筋2，底锚固筋2可采用钢筋，其数量根据设计需要而定，底锚固筋2与底钢板1可采用焊接的方式固定。前钢板4设置在底钢板1弧形段的前端，其采用一定厚度的钢板加工而成，其与底钢板1可通过焊接的方式焊接为一体或由整块钢板机械压制成型，前钢板4上设置有至少一个用于和箱涵底板5前沿固定的前预留筋3，前预留筋3可采用钢筋，其数量根据设计需要而定，其与前钢板4可通过焊接的方式焊接牢固。底钢板1和前钢板4形成具有一定的向上坡度的船头形结构。底锚固筋2与前预留筋3主要用于将船头坡钢板牢固的锚固于箱涵底板上。

本发明的使用方法：箱涵预制时，提前加工好钢制船头坡，在滑板润滑剂完成后直接铺设其上并定位。箱涵钢筋绑扎中，将底锚固筋2和前预留筋3与箱涵内设计钢筋焊接牢固，然后箱涵立模浇筑混凝土使之形成一体。箱体混凝土强度达到设计要求后，即可开始顶进施工。顶进中挖土平面高出箱涵底板底面3～5cm，钢制船头坡在顶进过程中可有效避免底板船头坡混凝土与滑板混凝土直接作用，防止因混凝土损坏而影响预留船头坡度，即可维持箱涵在顶进过程中始终保持一种可控状态，有效防止箱涵顶进过程中的扎头问题。

上述实施例仅用于对本发明的说明，并非对其限制，本领域的技术人员还可在此基础上做出改变。

本发明结构简单，易于加工，可有效解决顶进施工中存在的箱涵扎头的技术问题，保证了工程施工质量，可广泛应用于铁路、公路、市政等各类箱涵顶进施工。