CN107975127A - 垂直顶升用外止水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种垂直顶升用外止水装置,密封圈和油浸石棉盘根与设置顶升管上的油脂孔连通,顶升管上还设有连通外止水扎兰与顶升管之间间隙的聚氨酯孔,在垂直顶升初始阶段,所述顶升管盖子上安装放泥阀,通过打开放泥阀,破坏垂直顶升管上方土体,减小正面顶力;在垂直顶升过程中,通过油脂孔压入盾尾油脂至密封圈、油浸石棉盘根处,用于减小密封圈、油浸石棉盘根磨损。当渗水量较大时,所述聚氨酯孔压入水性聚氨酯至外止水扎兰与顶升管之间的间隙,用于强制止水。本发明可以在顶升过程中,为解决在高水压条件下穿墙管止水装置易漏水、难维修的问题和初始顶进顶力过大的问题,使垂直顶升施工技术可以在高水头、复杂地质条件下得到进一步的推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种垂直顶升用外止水装置,尤其是一种用于在高水头、复杂地质条件下的垂直顶升装置的外止水装置。
背景技术
随着国家对于环保要求的进一步提高,沿海地区工业废水和城市生活污水需进行深海排放,长距离管道排污作用愈加明显。采用常规水下开挖埋管的工艺铺设排污管道,其弊端为造价高、污染大、环境影响大;而采用顶管工艺+垂直顶升工艺,可有效减小对环境的破坏,同时,工程造价相对于水下埋管工艺也较低。为克服在沿海地区海域内复高水压、复杂地质条件下,垂直顶升施工时初始顶力过大、止水装置由于磨损而漏水的难点,必须对垂直顶升的外止水装置重新进行改进、研发。
常规垂直顶升装置采用1道止水密封,即1道牛油盘根。缺点是在高水头、复杂地质条件垂直顶升施工时,盘根由于磨损导致穿墙洞渗漏水情况严重,甚至影响正常的顶升施工。由于常规穿墙管止水装置设计缺陷,导致盘根无保护措施,同时止水装置也没有防止渗漏水措施,因此,会对后续正常垂直顶升施工造成很大影响。
发明内容
本发明是要提供一种垂直顶升用外止水装置,用于解决在高水头、复杂地质条件下,垂直顶升施工时初始顶力过大、止水装置由于磨损而漏水的问题。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种垂直顶升用外止水装置,包括顶升管盖子、密封圈、油浸石棉盘根、外止水扎兰,所述外止水扎兰与顶升管之间设置密封圈和油浸石棉盘根,所述密封圈和油浸石棉盘根与设置顶升管上的油脂孔连通,顶升管上还设有连通外止水扎兰与顶升管之间间隙的聚氨酯孔,在垂直顶升初始阶段,所述顶升管盖子上安装放泥阀,通过打开放泥阀,破坏垂直顶升管上方土体,减小正面顶力;在垂直顶升过程中,通过油脂孔压入盾尾油脂至密封圈、油浸石棉盘根处,用于减小密封圈、油浸石棉盘根的磨损。
当渗水量较大时,所述聚氨酯孔压入水性聚氨酯至外止水扎兰与顶升管之间的间隙,用于强制止水。
本发明的有益效果是:
在垂直顶升初始阶段,在顶升管盖子上安装放泥阀,通过打开放泥阀,破坏垂直顶升管上方土体,减小正面顶力;在垂直顶升过程中,由于止水安装偏差、盘根磨损等情况导致的穿墙管漏水,可通过油脂孔压入盾尾油脂,帮助密封圈、油浸石棉盘根减小磨损,同时,在渗水量较大时,通过由聚氨酯孔压入水性聚氨酯加强止水效果。该装置解决了在高水头、复杂地质条件下,垂直顶升施工时初始顶力过大、止水装置由于磨损而漏水地问题。
附图说明
图1是本发明的垂直顶升用外止水装置结构示意图;
图2是本发明的垂直顶升用外止水装置结构的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1,2所示,一种垂直顶升用外止水装置,包括顶升管盖子1、密封圈2、油浸石棉盘根3、外止水扎兰4、外止水推板5、连接螺栓6、放泥阀7、连接螺栓8、油脂孔9和聚氨酯孔10。外止水扎兰4与顶升管之间设置密封圈2和油浸石棉盘根3,所述密封圈2和油浸石棉盘根3与设置顶升管上的油脂孔9连通,顶升管上还设有连通外止水扎兰4与顶升管之间间隙的聚氨酯孔10,油浸石棉盘根3下面连接有通过螺栓6固定在外止水扎兰4上的外止水推板5,在垂直顶升初始阶段,所述顶升管盖子1上安装放泥阀7,通过打开放泥阀7,破坏垂直顶升管上方土体,减小正面顶力;在垂直顶升过程中,通过油脂孔9压入盾尾油脂至密封圈2、油浸石棉盘根3处,用于减小密封圈2、油浸石棉盘根3磨损。
当渗水量较大时,所述聚氨酯孔10压入水性聚氨酯至外止水扎兰4与顶升管之间的间隙,用于强制止水。
现场施工流程如下:
在准备开始垂直顶升时,打开放泥阀7,对顶升管正上方的土体进行破坏,开始顶升施工,同时,观察顶力的变化情况。如顶力无增加或在减小,则关闭放泥阀7;如顶力继续增大,则在管节电焊完成后,继续打开放泥阀7,待顶力不再继续增大后,关闭放泥阀7。
在止水装置发生渗水、漏水等情况,首先可通过油脂孔9压入油脂,然后观察漏水情况是否减小,如仍然有渗水,可通过聚氨酯孔10压入聚氨酯,保证管节电焊作业时,止水装置无渗漏水的不良现象。
本发明应用实施实例
工程位于北部湾近海海域,工程实体为1条外径2000mm、壁厚22mm的污水钢管,污水管道长度3600m,共分为二段(2180m顶管段1+1420m顶管段2)顶进施工。设置2座沉井作为顶管始发井,近海岸侧设置1#沉井作为顶管段1的始发井,而2#沉井既是顶管段1的接收井又是顶管段2的始发井。在顶管段2的末端400m布置有29根Φ500的垂直顶升管用于污水排放,管节顶升高度达到12.5m。
29根垂直顶升管在顶管段2的末端400m区域,顶升管主要穿越的土层为中粗砂层和粉质黏土层。初始顶升阶段,顶升的顶力为土体承载力值的8~10倍,为降低初始顶力,在顶升管盖子1安装一个放泥阀7,打开放泥阀7,可有效破坏顶升管上方土体,降低顶力。在顶升过程中,顶升管外中粗砂会沿管道外壁进入止水装置内盘根中,逐步磨损盘根。为了使垂直顶升施工顺利进行,减小正面顶力、控制止水装置的渗漏水的情况,研发了新型垂直顶升用外止水装置,可有效地解决在高水头、复杂地层条件下,垂直顶升施工时初始顶力过大、止水装置由于磨损而漏水地问题,为工程带来了良好的效益。
Claims (2)
1.一种垂直顶升用外止水装置,包括顶升管盖子(1)、密封圈(2)、油浸石棉盘根(3)、外止水扎兰(4),其特征在于:所述外止水扎兰(4)与顶升管之间设置密封圈(2)和油浸石棉盘根(3),所述密封圈(2)和油浸石棉盘根(3)与设置顶升管上的油脂孔(9)连通,顶升管上还设有连通外止水扎兰(4)与顶升管之间间隙的聚氨酯孔(10),在垂直顶升初始阶段,所述顶升管盖子(1)上安装放泥阀(7),通过打开放泥阀(7),破坏垂直顶升管上方土体,减小正面顶力;在垂直顶升过程中,通过油脂孔(9)压入盾尾油脂至密封圈(2)、油浸石棉盘根(3)处,用于减小密封圈(2)、油浸石棉盘根(3)的磨损。
2.根据权利要求1所述的垂直顶升用外止水装置,其特征在于:当渗水量较大时,所述聚氨酯孔(10)压入水性聚氨酯至外止水扎兰(4)与顶升管之间的间隙,用于强制止水。
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