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申请/专利权人：文杰

摘要：本发明公开了一种非开挖施工用的钢结构套管，包括对称且具有相同结构的上半圆形体、下半圆形体，所述上半圆形体、下半圆形体上均固定安装有注浆孔基座，所述上半圆形体两侧固定连接有角钢B，所述下半圆形体两侧固定连接有与所述角钢B相匹配的角钢A，所述角钢A与所述角钢B通过连接螺栓固定。本发明通过在上、下半圆形体上设置注浆孔基座的方式，在施工时只需将该注浆孔基座与注浆管道连接，即可将水泥砂浆注入上、下半圆形体外侧，实现该结构套管的注浆锚固，解决了现有技术无法在施工过程中注浆，只能在全线安装完毕后再注浆的技术问题，进而实现及时填满空隙，提高施工过程中的安全系数，具有广阔的应用前景。

主权项：1.一种非开挖施工用的钢结构套管，包括对称且具有相同结构的上半圆形体5、下半圆形体7，其特征在于：所述上半圆形体5、下半圆形体7上均固定安装有注浆孔基座，所述上半圆形体5两侧固定连接有角钢B11，所述下半圆形体7两侧固定连接有与所述角钢B11相匹配的角钢A10，所述角钢A10与所述角钢B11通过连接螺栓6固定，所述上半圆形体5、下半圆形体7均由同轴线设置的外层支护钢板1与内层支护钢板4组成，组成所述上半圆形体5的所述外层支护钢板1与所述内层支护钢板4通过所述角钢B11固定连接，组成所述下半圆形体7的所述外层支护钢板1与所述内层支护钢板4通过所述角钢A10固定连接，所述注浆孔基座包括外层注浆孔基座8和内层注浆孔基座9，所述外层注浆孔基座8、内层注浆孔基座9均固定安装于所述内层支护钢板4上，且所述外层注浆孔基座8自内而外伸出所述外层支护钢板1外侧，所述内层注浆孔基座9自内而外伸入所述外层支护钢板1与所述内层支护钢板4之间。

全文数据：一种非开挖施工用的钢结构套管技术领域本发明涉及施工技术领域，具体是一种非开挖施工用的钢结构套管。背景技术非开挖施工是指利用各种岩土钻掘设备和技术手段，通过导向、定向钻进等方式在地表极小部分开挖的情况下（一般指入口和出口小面积开挖），敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术，不会阻碍交通，不会破坏绿地、植被，不会影响商店、医院、学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活的干扰，能够有效降低对交通、环境、周边建筑物基础的破坏和不良影响。套管是非开挖施工中的常用设备，在非开挖施工中，为了防止施工处后期塌陷，常常要将套管内、外空隙进行注浆填充锚固，然而现有套管大都采用PE管，虽然成本较低，但是强度和寿命较短，而且稳定性不高；除此之外，现有套管大都未设置注浆基座，无法在施工过程中注浆，只能在全线安装完毕后再注浆，即通过挂1根注浆管压浆，填充空隙，其注浆效果与施工过程中注浆完全不同，而且这种注浆方式由于不能及时填满空隙，难以保证不塌陷，对于施工人员、管线和道路都存在较为严重的安全隐患，同时注浆均匀性、密实度也难以保证，极易出现空浆现象，为施工地区塌陷埋下了隐患。发明内容针对以上技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种可实现施工过程中注浆，能够有效提高注浆均匀性、增加密实度，进而防止空浆现象且能够显著提高注浆效率的非开挖施工用的钢结构套管。为解决上述技术问题，本发明所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，包括对称且具有相同结构的上半圆形体、下半圆形体，所述上半圆形体、下半圆形体上均固定安装有注浆孔基座，所述上半圆形体两侧固定连接有角钢B，所述下半圆形体两侧固定连接有与所述角钢B相匹配的角钢A，所述角钢A与所述角钢B通过连接螺栓固定。进一步，所述上半圆形体、下半圆形体均由同轴线设置的外层支护钢板与内层支护钢板组成。进一步，组成所述上半圆形体的所述外层支护钢板与所述内层支护钢板通过所述角钢B固定连接，组成所述下半圆形体的所述外层支护钢板与所述内层支护钢板通过所述角钢A固定连接。进一步，所述注浆孔基座包括外层注浆孔基座和内层注浆孔基座，所述外层注浆孔基座、内层注浆孔基座均固定安装于所述内层支护钢板上，且所述外层注浆孔基座8自内而外伸出所述外层支护钢板外侧，所述内层注浆孔基座9自内而外伸入所述外层支护钢板与所述内层支护钢板之间。进一步，所述外层支护钢板与所述内层支护钢板间固定设置有若干内支撑立矩管A、内支撑立矩管B，所述内支撑立矩管A沿所述内层支护钢板外表面周向分布，所述内支撑立矩管B沿所述内层支护钢板外表面轴向分布。进一步，所述内支撑立矩管A、内支撑立矩管B的下表面与所述内层支护钢板固定连接。进一步，所述内支撑立矩管A、内支撑立矩管B侧壁分别开设有若干注浆孔A和注浆孔B。本发明与现有技术相比具有以下优点：（1）本发明通过在上、下半圆形体上设置注浆孔基座的方式，在施工时只需将该注浆孔基座与注浆管道连接，即可将水泥砂浆注入上、下半圆形体外侧，实现该结构套管的注浆锚固，解决了现有技术无法在施工过程中注浆，只能在全线安装完毕后再注浆的技术问题，进而实现了及时填满空隙，提高了施工过程中的安全系数，具有广阔的应用前景。（2）本发明采用内层支护钢板、外层支护钢板组合形成上、下半圆形体，显著提高了钢结构套管的强度，进而显著增强了钢结构套管的抗变形系数。（3）本发明通过在内层支护钢板上安装有外层注浆孔基座和内层注浆孔基座，其中外层注浆孔基座的出口自内而外伸出外层支护钢板之外，内层注浆孔基座的出口则处于内层支护钢板与外层支护钢板之间，有利于在施工过程中实现对内层支护钢板与外层支护钢板之间、钢结构套管与外侧土层之间的注浆锚固，显著提高了水泥砂浆的注浆均匀性和锚固密实度，进而提高了钢结构套管的坚实度和抗压系数。（4）本发明在外层支护钢板与内层支护钢板间设置了均匀轴向、周向交错的内支撑立矩管，提高了钢结构套管的抗压强度；并在该内支撑立矩管上均开设了注浆孔，该注浆孔的开设方向与砂浆流动方向一致，有效方便了砂浆流入内支撑立矩管内部，进而有效提高注浆锚固的强度。附图说明图1为本发明的径向剖面图。图2为图1中A-A面的截面图。图3为图1中B-B面的截面图。图4为本发明内支撑立矩管A、内支撑立矩管B在内层支护钢板外表面的分布示意图。图5为本发明注浆锚固过程的示意图。图6为本发明注浆锚固完成后的截面图。图中：1、外层支护钢板，2、内支撑立矩管A，3、注浆孔A，4、内层支护钢板，5、上半圆形体，6、连接螺栓，7、下半圆形体，8、外层注浆孔基座，9、内层注浆孔基座，10、角钢A，11、角钢B，12、内支撑立矩管B，13、注浆孔B，14、注浆管道A，15、注浆管道B，16、挡板A，17、挡板B，18、水泥砂浆。具体实施方式下面结合附图说明对本发明做进一步说明。实施例1：如图1、2、3、4所示的包括对称且具有相同结构的上半圆形体5、下半圆形体7，上半圆形体5、下半圆形体7上均固定安装有注浆孔基座，上半圆形体5两侧固定连接有角钢B11，下半圆形体7两侧固定连接有与角钢B11相匹配的角钢A10，角钢A10与角钢B11通过连接螺栓6固定。为了加强钢结构套管的强度，上半圆形体5、下半圆形体7均由同轴线设置的外层支护钢板1与内层支护钢板4组成。为了保证外层支护钢板1、内层支护钢板4间的连接稳定性，组成上半圆形体5的外层支护钢板1与内层支护钢板4通过角钢B11固定连接，组成下半圆形体7的外层支护钢板1与内层支护钢板4通过角钢A10固定连接。为了提高注浆效率，注浆孔基座包括外层注浆孔基座8和内层注浆孔基座9，外层注浆孔基座8、内层注浆孔基座9均固定安装于内层支护钢板4上，且外层注浆孔基座8自内而外伸出外层支护钢板1外侧，内层注浆孔基座9自内而外伸入外层支护钢板1与内层支护钢板4之间的环状空隙内。为了提高钢结构套管的抗压强度，同时提高注浆均匀性、增加注浆锚固的密实度，外层支护钢板1与内层支护钢板4间固定设置有若干内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12，内支撑立矩管A2沿内层支护钢板4外表面周向分布，内支撑立矩管B12沿内层支护钢板4外表面轴向分布。为了加强内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12的稳定性，内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12的下表面与内层支护钢板4固定连接。为了实现内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12内的注浆锚固密实度，内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12侧壁分别开设有若干注浆孔A3和注浆孔B13。本发明的具体工作过程如下：施工前套管组装：将内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12按照附图4所示焊接于内层支护钢板4上的相应位置，并将外层注浆孔基座8、内层注浆孔基座9固定安装于内层支护钢板4上预先开设的通孔内，并将外层支护钢板1扣于内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12上，保证外层注浆孔基座8贯穿外层支护钢板1上的预开设通孔且伸出外层支护钢板1外侧后，将外层支护钢板1边缘与内支撑立矩管A2、内支撑立矩管B12的上表面相接触的部位焊接牢固，以此组成上半圆形体5和下半圆形体7；然后将角钢B11焊接在上半圆形体5的两侧轴向边缘处，并将角钢A10焊接在下半圆形体7的两侧轴向边缘处。施工前路线准备：如图5所示，工作前，先测量选定最佳施工位置和施工路线，然后在施工路线始发部竖直挖出一工作坑，并对工作坑四周及坑底进行加固，确保加固强度，防止工作坑坍塌；施工人员携施工设备进入工作坑，沿施工路线进行水平人工挖掘孔洞，水平向前人工开挖50cm后安装钢结构套管。施工时套管安装：安装时，先将预先焊接有角钢A10的下半圆形体7置于洞内，保证半圆形直径截面水平后，将预先焊接有角钢B11的上半圆形体5置于该下半圆形体7上，确认角钢A10、角钢B11接触良好且螺栓孔对齐后，单侧采用至少2根连接螺栓6（M8螺栓）进行紧固，安装完成后，形成1榀（50cm）整体良好的圆形钢结构套管。施工时注浆锚固：为了保证钢套管外壁与孔洞内壁密实，每安装1榀（50cm）钢套管就压注1次砂浆，对钢套管外部背后间隙进行密实填充，如图5所示，先在圆形钢结构套管一端设置挡板B17，并将外层注浆孔基座8与注浆管道A14连通，同时将内层注浆孔基座9与注浆管道B15上连通，并将注浆管道A14、注浆管道B15与注浆机接通，此时在圆形钢结构套管另一端设置挡板A16后，启动注浆机向外层支护钢板1与开挖孔洞之间、内层支护钢板4与外层支护钢板1之间注入C20水泥砂浆，水泥砂浆将沿着图5中的箭头方向逐渐充满外层支护钢板1与开挖孔洞之间、内层支护钢板4与外层支护钢板1之间的空隙，并且也将充满内支护立矩管2，如此完成注浆填充工作；待注浆填充工作完成、且水泥砂浆固化后，撤去挡板A16、挡板B17、注浆管道A14、注浆管道B15，将达到如图6所示的注浆状态，即外层支护钢板1外侧、外层支护钢板1与内层支护钢板4之间、内支撑立矩管A2和内支撑立矩管B12内部等区域将全部充满水泥砂浆18，至此1榀钢套管注浆完毕。全线套管安装：继续人工向前开挖50cm后重复上述工作，并将相邻2榀钢结构套管段采用M8螺栓整圆连接，直至完成全线套管安装；最后在形成的圆形钢结构套管内开展电力、通信管线等安装、更换、维修施工作业。需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

权利要求：1.一种非开挖施工用的钢结构套管，包括对称且具有相同结构的上半圆形体（5）、下半圆形体（7），其特征在于：所述上半圆形体（5）、下半圆形体（7）上均固定安装有注浆孔基座，所述上半圆形体（5）两侧固定连接有角钢B（11），所述下半圆形体（7）两侧固定连接有与所述角钢B（11）相匹配的角钢A（10），所述角钢A（10）与所述角钢B（11）通过连接螺栓（6）固定。2.根据权利要求1所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，其特征在于：所述上半圆形体（5）、下半圆形体（7）均由同轴线设置的外层支护钢板（1）与内层支护钢板（4）组成。3.根据权利要求2所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，其特征在于：组成所述上半圆形体（5）的所述外层支护钢板（1）与所述内层支护钢板（4）通过所述角钢B（11）固定连接，组成所述下半圆形体（7）的所述外层支护钢板（1）与所述内层支护钢板（4）通过所述角钢A（10）固定连接。4.根据权利要求2所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，其特征在于：所述注浆孔基座包括外层注浆孔基座（8）和内层注浆孔基座（9），所述外层注浆孔基座（8）、内层注浆孔基座（9）均固定安装于所述内层支护钢板（4）上，且所述外层注浆孔基座（8）自内而外伸出所述外层支护钢板（1）外侧，所述内层注浆孔基座（9）自内而外伸入所述外层支护钢板（1）与所述内层支护钢板（4）之间。5.根据权利要求2所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，其特征在于：所述外层支护钢板（1）与所述内层支护钢板（4）间固定设置有若干内支撑立矩管A（2）、内支撑立矩管B（12），所述内支撑立矩管A（2）沿所述内层支护钢板（4）外表面周向分布，所述内支撑立矩管B（12）沿所述内层支护钢板（4）外表面轴向分布。6.根据权利要求5所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，其特征在于：所述内支撑立矩管A（2）、内支撑立矩管B（12）的下表面与所述内层支护钢板（4）固定连接。7.根据权利要求5所述的一种非开挖施工用的钢结构套管，其特征在于：所述内支撑立矩管A（2）、内支撑立矩管B（12）侧壁分别开设有若干注浆孔A（3）和注浆孔B（13）。

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