CN108662281B - 顶管装置及顶管施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种顶管装置，包括管体，所述管体的外部套装有管套，所述管体的侧壁设置有安装孔，管套上设置有与安装孔相对的通孔，安装孔内安装有穿过管体和管套的通孔的销轴，位于管体内壁的销轴的一端安装有止动销，位于所述套管外壁的销轴的一端设置有止动凸台；套管的上面和下面均设置有渗水管，渗水管上设置有能够与止动凸台配合安装的凹槽。顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销，将销轴沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴的止动凸台安装到凹槽内，使管体和管套相分离，在利用渗水管内的混凝土进行淤泥固定的同时，利用管套与渗水管相互安装，使管体与淤泥相互隔离开，避免了顶进时候的便宜，提高施工速度，解决资源浪费。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程顶管施工技术领域，具体涉及顶管装置及顶管施工方法。
背景技术
顶管施工是一种非开挖施工方法，能够不开挖或者少开挖而实现管道埋设，它通过在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度和方向顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进，其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内。经过多年的发展，顶管技术已得到大量地实际工程应用，且保持着高速的增长势头，无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上都 取得了很大的进步；顶管机组装置是顶管施工的重要设备，包括 液压油缸、液压泵站、支撑板、顶杆和拉头等，运用顶管装置进 行顶管施工能够大大节省人力。
现有的顶管装置在施工的时候遇见淤泥地段或者具有高孔隙比、高含水量、高压缩性，抗剪性差的地段，由于其承载力大，工程特性大，给施工以及管道后期带来很大的困难与风险。现有采用水泥搅拌桩进行淤泥固定的方法，但是由于搅拌桩与顶管非接触，顶管在施工的时候仍然会因逾期接触的淤泥特性而偏转方向，致使施工需要纠偏甚至重新施工，降低施工的速度，浪费大量的人力和物力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够用于淤泥地段的顶管装置，本发明的目的还在于提供一种顶管施工装置，解决淤泥地段顶管施工顶管容易偏移方向的问题。
为解决上述的技术问题，本发明顶管装置采用以下技术方案：顶管装置，包括管体，所述管体的外部套装有管套，所述管体的侧壁设置有安装孔，所述管套上设置有与安装孔相对的通孔，所述安装孔内安装有穿过管体和管套的通孔的销轴，位于所述管体内壁的销轴的一端安装有止动销，位于所述套管外壁的销轴的一端设置有止动凸台；套管的上面和下面均设置有渗水管，所述渗水管上设置有能够与止动凸台配合安装的凹槽。顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销，将销轴沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴的止动凸台安装到凹槽内，使管体和管套相分离，在利用渗水管内的混凝土进行淤泥固定的同时，利用管套与渗水管相互安装，使管体与淤泥相互隔离开，避免了顶进时候的偏移，提高施工速度，减少资源浪费。
优选的，所述渗水管上设置有多个渗水孔，所述渗水孔均匀分布在渗水管的管壁上。淤泥里面的水分可以首先渗入到渗水管内，使淤泥进行初步的渗水和固定。
优选的，所述销轴由螺栓代替，位于所述管体内壁的螺栓的一端安装有止动螺母，位于所述套管外壁的销轴的一端设置止动凸台。有螺栓与销轴能够达到同样的使用需求，利用螺栓代替销轴，安装方便，节约成本。
优选的，所述套管与渗水管的之间设置有用于销轴沿通孔和安装孔移动的移动间隙，用于销轴的移动，便于管体与套管的分离。
优选的，所述管体的前端设置有顶管钻头，顶管钻头前端固设有钻刃，所述钻刃能够在电机的带动下转动。钻刃便于顶管装置的顶进。
为解决上述的技术问题，本发明顶管施工方法采用以下技术方案：顶管施工方法，包括以下步骤，a、沿管道的铺设方向施工工作井和接收井，位于工作井和接收井之间预置管道的下方和上方采用钻机钻定向孔；b、定向孔内设置渗水管，渗水管上加工有多个渗水孔，渗水管内采用高压注入混凝土形成水泥搅拌桩；c、利用液压千斤顶将安装在一起的管体和管套施工到预留的管道铺设处，并使止动凸台与凹槽相互对应；d、拆卸掉止动销，将销轴沿着管套的通孔向管套外移动使止动凸台安装在凹槽内，同时使管体与套管分离； e、取出机头，重复c和d步骤直至工作井和接收井之间埋好待安装的管道。顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销，将销轴沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴的止动凸台安装到凹槽内，使管体和管套相分离，在利用渗水管内的混凝土进行淤泥固定的同时，利用管套与渗水管相互安装，使管体与淤泥相互隔离开，避免了顶进时候的便宜，提高施工速度，解决资源浪费。
优选的，所述顶管装置采用4台200吨/台千斤顶作为主顶，千斤顶行程为1.4米，千斤顶动力由油泵提供。
优选的，所述渗水管上设置有多个渗水孔，所述渗水孔均匀分布在渗水管的管壁上。
优选的，钻长度比较大的定向孔时，从工作井和接收井对向进行钻通，在中部形成塔接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销，将销轴沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴的止动凸台安装到凹槽内，使管体和管套相分离，在利用渗水管内的混凝土进行淤泥固定的同时，利用管套与渗水管相互安装，使管体与淤泥相互隔离开，避免了顶进时候的偏移，提高施工速度，减少资源浪费。
附图说明
图1为本发明顶管装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：如图1所示，顶管装置，包括管体，所述管体1的外部套装有管套2，所述管体1的侧壁设置有安装孔，所述管套2上设置有与安装孔相对的通孔，所述安装孔内安装有穿过管体和管套的通孔的销轴3，位于所述管体1内壁的销轴3的一端安装有止动销4，位于所述套管2外壁的销轴3的一端设置有止动凸台5；套管2的上面和下面均设置有渗水管6，所述渗水管上设置有能够与止动凸台5配合安装的凹槽6。顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销4，将销轴3沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴3的止动凸台5安装到凹槽6内，使管体1和管套2相分离，在利用渗水管6内的混凝土进行淤泥固定的同时，利用管套2与渗水管6相互安装，使管体1与淤泥相互隔离开，避免了顶进时候的偏移，提高施工速度，解决资源浪费。
实施例2：
实施例2在实施例1的基础上进一步限定了：所述渗水管上设置有多个渗水孔，所述渗水孔均匀分布在渗水管的管壁上。淤泥里面的水分可以首先渗入到渗水管内，使淤泥进行初步的渗水和固定。
实施例3：
实施例3提供一种顶管装置，与实施例的不同之处在于：所述销轴3由螺栓代替，位于所述管体内壁的螺栓的一端安装有止动螺母，位于所述套管外壁的销轴的一端设置止动凸台。有螺栓与销轴能够达到同样的使用需求，利用螺栓代替销轴，安装方便，节约成本。
实施例4：
实施例4在实施例1的基础上进一步限定了：所述套管与渗水管的之间设置有用于销轴沿通孔和安装孔移动的移动间隙，用于销轴的移动，便于管体与套管的分离。
实施例5：
实施例5在实施例1的基础上进一步限定了：所述管体的前端设置有顶管钻头，顶管钻头前端固设有钻刃，所述钻刃能够在电机的带动下转动。钻刃便于顶管装置的顶进。
实施例6：
实施例6提供了一种顶管施工方法，包括以下步骤，a、沿管道的铺设方向施工工作井和接收井，位于工作井和接收井之间预置管道的下方和上方采用钻机钻定向孔；b、定向孔内设置渗水管，渗水管上加工有多个渗水孔，渗水管内采用高压注入混凝土形成水泥搅拌桩；c、利用液压千斤顶将安装在一起的管体和管套施工到预留的管道铺设处，并使止动凸台与凹槽相互对应；d、拆卸掉止动销，将销轴沿着管套的通孔向管套外移动使止动凸台安装在凹槽内，同时使管体与套管分离； e、取出机头，重复c和d步骤直至工作井和接收井之间埋好待安装的管道。顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销，将销轴沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴的止动凸台安装到凹槽内，使管体和管套相分离，在利用渗水管内的混凝土进行淤泥固定的同时，利用管套与渗水管相互安装，使管体与淤泥相互隔离开，避免了顶进时候的便宜，提高施工速度，解决资源浪费。
实施例7：
实施例7在实施例6的基础上进一步限定了：所述顶管装置采用4台200吨/台千斤顶作为主顶，千斤顶行程为1.4米，千斤顶动力由油泵提供。
实施例8：
实施例8在实施例6的基础上进一步限定了：所述渗水管上设置有多个渗水孔，所述渗水孔均匀分布在渗水管的管壁上。
实施例9：
实施例9在实施例6的基础上进一步限定了：工作井和接收井均采用沉井法施工，钻长度比较大的定向孔时，从工作井和接收井对向进行钻通，钻孔时通过有线地磁导向仪进行控向，在中部形成塔接，钻孔的同时通过高压泥浆泵向水平定向孔内泵送泥浆并搅拌，进行泥浆护壁。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
Claims (6)
1.顶管装置，其特征在于：包括管体（1），所述管体（1）的外部套装有管套（2），所述管体（1）的侧壁设置有安装孔，所述管套上设置有与安装孔相对的通孔，所述安装孔内安装有穿过管体和管套的通孔的销轴（3），所述管套（2）与渗水管（6）的之间设置有用于销轴（3）沿通孔和安装孔移动的移动间隙，位于所述管体（1）内壁的销轴（3）的一端安装有止动销（4），位于所述管套外壁的销轴的一端设置有止动凸台（5）；管套的上面和下面均设置有渗水管（6），所述渗水管（6）上设置有多个渗水孔，所述渗水孔均匀分布在渗水管的管壁上，渗水管内采用高压注入混凝土形成水泥搅拌桩，所述渗水管（6）上设置有能够与止动凸台（5）配合安装的凹槽，顶管装置顶进到预留位置之后，拆卸掉止动销4，将销轴3沿着安装孔和通孔进行推进之后，销轴3的止动凸台5安装到凹槽6内，使管体1和管套2相分离。
2.根据权利要求1所述的顶管装置，其特征在于：所述销轴（3）由螺栓代替，位于所述管体内壁的螺栓的一端安装有止动螺母，位于所述管套外壁的销轴的一端设置止动凸台。
3.根据权利要求1所述的顶管装置，其特征在于：所述管体（1）的前端设置有顶管钻头，顶管钻头前端固设有钻刃， 所述钻刃能够在电机的带动下转动。
4.基于权利要求1所述的顶管装置的顶管施工方法，其特征在于：包括以下步骤，a、沿管道的铺设方向施工工作井和接收井，位于工作井和接收井之间预置管道的下方和上方采用钻机钻定向孔；b、定向孔内设置渗水管，渗水管上加工有多个渗水孔，渗水管内采用高压注入混凝土形成水泥搅拌桩；c、利用液压千斤顶将安装在一起的管体和管套施工到预留的管道铺设处，并使止动凸台与凹槽相互对应；d、拆卸掉止动销，将销轴沿着管套的通孔向管套外移动使止动凸台安装在凹槽内，同时使管体与管套分离； e、取出机头，重复c和d步骤直至工作井和接收井之间埋好待安装的管道。
5.根据权利要求4所述的顶管施工方法，其特征在于：所述顶管装置采用4台200吨/台千斤顶作为主顶，千斤顶行程为1.4米，千斤顶动力由油泵提供。
6.根据权利要求4所述的顶管施工方法，其特征在于：钻长度比较大的定向孔时，从工作井和接收井对向进行钻通，在中部形成塔接。
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