本发明涉及建筑施工领域，特指一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置。
背景技术：
随着地下空间开发和利用的规模不断加大，在人员密集、交通繁忙和环境复杂的中心城区若是采用普通的明挖法，需要在施工过程中进行多次交通及管线翻交，施工筹划复杂且施工周期较长，不可避免地对城市正常运行产生影响。
因此以管幕法为代表的暗挖法因对城市正常运行影响小且成本低、效率高，在地下工程领域被广泛使用，管幕法通常是在待形成的地下结构周围布设钢管，结合锁扣、注浆和人工冷冻等管间止水方式形成密封性较强的地下空间，进而在管幕支护下对该空间内部土体进行开挖。
但在实际施工过程中，由于管幕结构的截面较大，且施工地区的土质为饱和软土，土体敏感度高、含水量大、自稳能力弱等问题，土体松软容易发生沉降，从而导致管幕结构变形且管幕结构上方土体变形，并伴随出现地面沉降严重的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，解决了地面沉降严重的问题，利用该装置支撑住管幕结构，防止管幕结构变形，保证施工质量，且该装置适用范围广。
实现上述目的的技术方案是：
本发明提供了一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，该管幕结构内预留有部分未开挖的泥土，该泥土上铺设有底部横梁，该管幕结构顶部架设有顶部横梁，该装置包括：
供放置于底部横梁和顶部横梁之间的架体；以及
竖直安装于架体且长度可调的顶升件，通过调节顶升件的长度，使得顶升件的两端分别抵住底部横梁与顶部横梁，从而推顶底部横梁向下压实泥土并支撑住管幕结构及其上部的土体。
本发明采用用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，通过将架体置于底部横梁上，进而调节顶升件的长度使得顶升件的两端分别抵住底部横梁和顶部横梁，在顶升件推顶的过程中底部横梁向下推顶泥土使得泥土受压被压实，此时底部横梁坐落于压实的泥土上，不会因泥土变形而自身发生沉降，且该顶升件的顶部也顶住了顶部横梁，因此可以支撑住顶部横梁及管幕结构上方的土体，防止管幕结构上方的土体发生沉降，解决了地面沉降严重的问题，利用该装置支撑住管幕结构，防止管幕结构变形，保证施工质量，且该装置适用范围广。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，该架体底部还安装有滚轮，该滚轮与顶升件错位设置。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，该顶升件包括固定安装于架体的立柱以及安装于立柱端部的千斤顶，通过伸长或缩短该千斤顶以改变顶升件的长度。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，该千斤顶为液压千斤顶。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，该架体包括横截面呈矩形的框体以及拉结连接于框体之间的若干支撑杆，该顶升件竖直安装于框体。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，该顶升件设置有两个且相对安装于框体的两侧。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，相对的两个顶升件之间支撑有横撑，且该横撑与顶升件通过肋板固定连接。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的进一步改进在于，该顶升件与框体之间连接有若干斜撑。
本发明提供了一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的施工方法，包括如下步骤：
于底部横梁上安装支撑结构；
提供该装置，将该装置置于底部横梁上；
伸长顶升件，使得顶升件的两端分别抵住底部横梁与顶部横梁，从而推顶底部横梁向下压实泥土并支撑住顶部横梁及管幕结构上部的土体，且该支撑结构的顶部与顶部横梁之间形成间隙；
于间隙中填塞垫块，进而缩短顶升件以取出该装置。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的使用方法的进一步改进在于，该顶升件包括竖直安装于架体的立柱以及安装于立柱端部的千斤顶；
伸长立柱顶部与底部的千斤顶以顶撑顶部横梁与底部横梁。
附图说明
图1为本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的正视图。
图2为本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的侧视图。
图3为本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
参阅图1，本发明提供了一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，通过将架体置于底部横梁上，进而调节顶升件的长度使得顶升件的两端分别抵住底部横梁和顶部横梁，在顶升件推顶的过程中底部横梁向下推顶泥土使得泥土受压被压实，此时底部横梁坐落于压实的泥土上，不会因泥土变形而自身发生沉降，且该顶升件的顶部也顶住了顶部横梁，因此可以支撑住顶部横梁及管幕结构上方的土体，防止管幕结构上方的土体发生沉降，解决了地面沉降严重的问题，利用该装置支撑住管幕结构，防止管幕结构变形，保证施工质量，且该装置适用范围广。下面结合附图对本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置进行说明。
参阅图1，图1为本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的正视图。下面结合图1，对本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置进行说明。
如图1所示，本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，该管幕结构内预留有部分未开挖的泥土，该泥土上铺设有底部横梁，该管幕结构顶部架设有顶部横梁，该装置包括：供放置于底部横梁与顶部横梁之间的架体；以及竖直安装于架体且长度可调的顶升件12，通过调节顶升件12的长度，使得顶升件12的两端分别抵住底部横梁与顶部横梁，从而推顶底部横梁向下压实泥土，且顶部横梁受顶升件12的推顶紧密顶住管幕结构的顶部，从而支撑住管幕结构及其上部的土体。
作为本发明的一较佳实施方式，结合图3所示，该架体底部还安装有滚轮13，该滚轮13与顶升件12错位设置，方便移动该架体，错位设置也使得滚轮13不会影响顶升件12的长度调节。
进一步的，顶升件12包括固定安装于架体的立柱121以及安装于立柱121端部的千斤顶122，通过伸缩千斤顶122以改变顶升件12的长度。
较佳地，该千斤顶122为液压千斤顶。
进一步的，结合图2所示，该架体包括横截面呈矩形的框体11以及拉结连接于框体11之间的若干支撑杆111，该顶升件12竖直安装于框体11，该千斤顶122的液压泵可置于框体11上。
较佳地，该顶升件12设置有两个且相对安装于框体11的两侧。
具体的，相对的两个顶升件12之间支撑有横撑112，且该横撑112与顶升件12通过肋板1121固定连接，以加强顶升件12之间的支撑强度。
较佳地，该顶升件12与框体11之间连接有若干斜撑113。
本发明用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的具体实施方式如下：
管幕结构施工完成后需要沿管幕结构的长度方向逐步开挖管幕结构中的泥土，在实际开挖过程中先开挖管幕结构中上半部分的泥土，因此管幕结构中留有下半部分的泥土，在泥土上铺设底部横梁，将该装置的滚轮13置于该底部横梁上，且底部横梁上支设有竖向的支撑结构，在管幕结构的顶部且支撑结构上方的位置架设顶部横梁；
顶升位于立柱121底部的千斤顶122，使得千斤顶122的端部顶住底部横梁，顶升位于立柱121顶部的千斤顶122，使得千斤顶122的端部顶住对应的顶部横梁，此时该顶升件12支撑于顶部横梁与底部横梁之间，且该顶升件12推抵该底部横梁向下压实泥土，由于该泥土已被压实，因此该顶升件12、顶部横梁和底部横梁不会再发生沉降，能够有效地支撑住该顶部横梁及管幕结构上部的土体，防止地面沉降，此时支撑结构与顶部横梁之间形成有间隙；
在间隙中填塞垫块以减小支撑框架的安装间隙，使得支撑结构和垫块能够顶撑住顶部横梁与底部横梁，支设完垫块后缩短千斤顶122，沿底部横梁向前推动该装置至下一施工点；
开挖下半部分的土体，在管幕结构的底部支设支撑结构，且该支撑结构与管幕结构上半部分的支撑结构固定连接。
本发明还提供了一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的施工方法，该方法包括如下步骤：
于底部横梁上安装支撑结构；提供该装置，将该装置置于底部横梁上；伸长顶升件12，使得顶升件12的两端分别抵住顶部横梁与底部横梁，从而推顶底部横梁向下压实泥土并支撑住顶部横梁及管幕结构上部的土体，且支撑结构的顶部与顶部横梁之间形成间隙；于间隙中填塞垫块以减小支撑框架的安装间隙，进而缩短顶升件12以取出该装置。
进一步的，该顶升件12包括竖直安装于架体的立柱121以及安装于立柱121端部的千斤顶122；
伸长立柱121顶部与底部的千斤顶122以顶撑顶部横梁与底部横梁。
本发明提供的施工方法实际实施的具体操作方式如下：
管幕结构施工完成后需要沿管幕结构的长度方向逐步开挖管幕结构中的泥土，在实际开挖过程中先开挖管幕结构中上半部分的泥土，因此管幕结构中留有下半部分的泥土，在泥土上铺设底部横梁，将该装置的滚轮13置于该底部横梁上，且底部横梁上支设有竖向的支撑结构，在管幕结构的顶部且支撑结构上方的位置架设顶部横梁；
顶升位于立柱121底部的千斤顶122，使得千斤顶122的端部顶住底部横梁，顶升位于立柱121顶部的千斤顶122，使得千斤顶122的端部顶住对应的顶部横梁，此时该顶升件12支撑于顶部横梁与底部横梁之间，且该顶升件12推抵该底部横梁向下压实泥土，由于该泥土已被压实，因此该顶升件12、顶部横梁和底部横梁不会再发生沉降，能够有效地支撑住该顶部横梁及管幕结构上部的土体，防止地面沉降，此时支撑结构与顶部横梁之间形成有间隙；
在间隙中填塞垫块以减小支撑框架的安装间隙，使得支撑结构和垫块能够顶撑住顶部横梁与底部横梁，支设完垫块后缩短千斤顶122，沿底部横梁向前推动该装置至下一施工点；
开挖下半部分的土体，在管幕结构的底部支设支撑结构，且该支撑结构与管幕结构上半部分的支撑结构固定连接。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
1.一种用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，所述管幕结构内预留有部分未开挖的泥土，所述泥土上铺设有底部横梁，所述管幕结构顶部架设有顶部横梁，其特征在于，所述装置包括：
供放置于所述底部横梁和所述顶部横梁之间的架体；以及
竖直安装于所述架体且长度可调的顶升件，通过调节所述顶升件的长度，使得所述顶升件的两端分别抵住所述底部横梁与所述顶部横梁，从而推顶所述底部横梁向下压实所述泥土并支撑住所述管幕结构及其上部的土体。
2.如权利要求1所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，所述架体底部还安装有滚轮，所述滚轮与所述顶升件错位设置。
3.如权利要求1所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，所述顶升件包括固定安装于所述架体的立柱以及安装于所述立柱端部的千斤顶，通过伸长或缩短所述千斤顶以改变所述顶升件的长度。
4.如权利要求3所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，所述千斤顶为液压千斤顶。
5.如权利要求1所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，所述架体包括横截面呈矩形的框体以及拉结连接于所述框体之间的若干支撑杆，所述顶升件竖直安装于所述框体。
6.如权利要求5所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，所述顶升件设置有两个且相对安装于所述框体的两侧。
7.如权利要求6所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，相对的两个所述顶升件之间支撑有横撑，且所述横撑与所述顶升件通过肋板固定连接。
8.如权利要求6所述的用于防止管幕结构上部土体沉降的装置，其特征在于，所述顶升件与所述框体之间连接有若干斜撑。
9.一种如权利要求1所述用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
于所述底部横梁上安装支撑结构；
提供所述装置，将所述装置置于所述底部横梁上；
伸长所述顶升件，使得所述顶升件的两端分别抵住所述底部横梁与所述顶部横梁，从而推顶所述底部横梁向下压实所述泥土并支撑住所述顶部横梁及所述管幕结构上部的土体，且所述支撑结构的顶部与所述顶部横梁之间形成间隙；
于所述间隙中填塞垫块，进而缩短所述顶升件以取出所述装置。
10.如权利要求9所述用于防止管幕结构上部土体沉降的装置的使用方法，其特征在于，所述顶升件包括竖直安装于所述架体的立柱以及安装于所述立柱端部的千斤顶；
伸长所述立柱顶部与底部的千斤顶以顶撑所述顶部横梁与所述底部横梁。
技术总结