CN111022081A - 一种长距离富水砂层顶管中继间及其充填密封方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种长距离富水砂层顶管中继间及其充填密封方法，中继间包括外壳体、内壳体、中继油缸以及中继间圆钢管，还包括充气‑注浆系统；中继间圆钢管的外壁上开设两个槽口，两个槽口的上方设置有密封圈，下方开通有管道；通过管道向密封圈内充入气体或注入浆液。具体充填密封方法包括：S1，设备的安装与调试；S2，顶进过程中的充气密封；S3，顶进施工完成后的注浆充填。本发明在中继间圆钢管上增加可调节压缩量的密封圈，密封圈下方增设有管道，通过向管道内注入气体和浆液来调节密封圈的压缩量，实现顶进过程中的密封和顶进结束后的充填注浆，达到较好的密封效果，同时减少了密封圈的磨损。

Description

一种长距离富水砂层顶管中继间及其充填密封方法

技术领域

本发明属于长距离顶管施工技术领域，具体涉及一种长距离富水砂层顶管中继间及其充填密封方法。

背景技术

顶管法作为非开挖地下管道施工的重要技术之一，以其综合成本低、施工周期短、环境影响小、安全性高等特点，逐渐成为一种广泛应用的地下管道施工技术，尤其是中继间的提出，大大延长了顶管的顶进距离。而随着顶进距离的增长，中继间反复运作的次数急剧增加，导致中继间密封结构防水问题突显，尤其面对富水砂层时，当顶管顶进施工结束后，由于中继间密封结构已被长期磨损，若不对其进行注浆密封，则易导致顶管在使用期间出现漏水；若对其进行注浆密封，则因密封结构的存在，浆液难以注入壁后的间隙中；若在注浆前将密封结构拆除，则极容易导致瞬间涌水现象的发生。因此，现有的顶管中继间密封技术难以适应长距离富水地层的施工要求。

在富水砂层中顶管施工，为防止管道外的水土和泥浆进入到管节内部，在前壳体和后壳体之间用橡胶止水带密封。顶管施工完后中继间作为一节管子保留，中继间内的油缸等设备需要拆除，保证管道的畅通，设备拆除后需要对中继间进行处理，主要是保证其密封性。现有技术中的机械密封止水带反复摩擦会影响紧密密封的效果，CN201220618147公开了一种接力顶进的中继间装置，该装置结构简单、安装方便、操作简单，但存在密封性不好，止水性差的问题；CN201621465286公开了一种可调可换密封的中继间，该装置可以调整密封圈松紧并更换新的密封圈，但依然未解决中继间前端管节和后端管节伸缩所产生的高压摩擦力，导致密封圈扭曲变形失去防水作用的问题；CN201610228574公开了一种用于顶管施工的可重复使用组合式钢管中继间装置，该装置没有解决中继间顶进结束后密封圈的注浆问题。目前尚无用于顶管施工的密封效果好、结构简便，成本不高的中继间充填密封方法。

因此，有必要研制一种用于顶管施工的密封效果好、结构简便、成本不高的中继间充填密封方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种长距离富水砂层顶管中继间及其充填密封方法，在原密封的外壳体与内壳体之间的中继间圆钢管外壁上直接增加竖向的可调节压缩量的密封圈，并在密封圈的下方增设两个管道，通过向管道内注入气体和浆液来调节密封圈的压缩量，实现顶进过程中的密封和顶进结束后的充填注浆，用于解决顶管中继间在富水砂层长距离顶进过程中密封圈出现磨损，密封性效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种长距离富水砂层顶管中继间，包括外壳体、内壳体、中继油缸以及设置于外壳体与内壳体之间的中继间圆钢管，作为优选方案，还包括充气-注浆系统；

所述中继间圆钢管的外壁上开设有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口和第二槽口的上方分别设置有密封圈A和密封圈B，所述密封圈A和密封圈B的上端与所述外壳体的内侧紧密接触，所述密封圈A和密封圈B的下端分别嵌套在第一槽口和第二槽口中；

所述第一槽口和第二槽口的下方分别由下往左延伸开通有第一管道和第二管道，所述第一管道和第二管道的出口贯穿于所述中继间圆钢管的前端；

所述充气-注浆系统分别与第一管道和第二管道连接，通过所述第一管道和第二管道向所述密封圈A和密封圈B内充入气体或注入浆液。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间，作为优选方案，所述充气-注浆系统包括充气装置，所述充气装置依次通过第一进气阀门、第一出气控制阀将气体充入第一管道内，使得密封圈A充满气体以达到密封效果；所述第一出气控制阀与所述第一管道之间还设置有第一进气测压表；

所述充气装置依次通过第二进气阀门、第二出气控制阀将气体充入第二管道内，使得密封圈B充满气体以达到密封效果；所述第二出气控制阀与所述第二管道之间还设置有第二进气测压表。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间，作为优选方案，所述充气-注浆系统还包括注浆装置，所述注浆装置依次通过第一进气阀门、第一出气控制阀将浆液注入第一管道内，使浆液通过密封圈A充填所述中继间圆钢管与外壳体前端的空隙；所述第一出气控制阀与所述第一管道之间还设置有第一进气测压表；

所述注浆装置依次通过第二进气阀门、第二出气控制阀将浆液注入第二管道内，使浆液通过密封圈B充填所述中继间圆钢管与外壳体后端的空隙；所述第二出气控制阀与所述第二管道之间还设置有第二进气测压表。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间，作为优选方案，所述密封圈A和密封圈B均呈异形结构，均包括梯形部分和半圆形部分，所述密封圈A和密封圈B的梯形部分分别设置于第一槽口和第二槽口的内部，所述密封圈A和密封圈B的半圆形部分分别设置于第一槽口和第二槽口的外部。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间，作为优选方案，所述密封圈A和密封圈B均为环形橡胶套圈，所述环形橡胶套圈的外径分别与所述第一槽口和第二槽口的直径相匹配。

在如上任一所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，作为优选方案，所述充填密封方法包括以下步骤：

S1，设备的安装与调试：

S11，先将密封圈A与第一槽口组装成一体，然后将密封圈B与第二槽口组装成一体，密封圈A的组装体在前，密封圈B的组装体在后；

S12，将外壳体、内壳体按照顶进方向顺序安放，外壳体在前，内壳体在后，并使外壳体和内壳体共轴线，外壳体的后端面紧贴内壳体的前端面，然后将中继间圆钢管放置于外壳体与内壳体的结合部位；

S13，检测气密性；

S2，顶进过程中的充气密封：在中继间反复顶进过程中，保持充气装置、第二进气阀门、第二出气控制阀开启，使得在反复顶进过程中密封圈B与第二槽口形成的密封腔体内的保持100～150kPa的充填压力，确保密封圈B与外壳体的内侧紧密贴合；

S3，顶进施工完成后，对密封圈A和密封圈B之间的空隙进行注浆充填；

S4，对密封圈B后端的空隙进行注浆充填。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，作为优选方案，步骤S13中的所述检测气密性，具体步骤为：

S131，打开第一进气阀门，通过充气装置向第一管道内注入气体，使密封圈A充满气体，并维持气体压力为300kPa；

S132，打开第二进气阀门，通过充气装置向第二管道内注入气体，使密封圈B充满气体，并维持气体压力为300kPa。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，作为优选方案，步骤S2中所述顶进过程还设置有备用密封装置，所述备用密封装置用于密封圈B的密封功能失效时，所述备用密封装置的控制方法，具体为，保持充气装置、第一进气阀门、第一出气控制阀开启，使得在反复顶进过程中密封圈A与第一槽口形成的密封腔体内的压力值保持不变，确保密封圈A与外壳体的内侧紧密贴合；

优选地，在反复顶进过程中密封圈A与第一槽口形成的密封腔体内的所述压力值为100～150kPa。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，作为优选方案，步骤S3中对所述密封圈A前端的空隙进行注浆充填，具体包括以下步骤：

S31，依次关闭第一进气阀门和第一出气控制阀；

S32，将充气装置替换为注浆装置；

S33，依次打开第一进气阀门和注浆装置，通过第一管道进行注浆；

S34，持续增加注浆压力，并观察浆液的流量，待浆液的流量稳定后，保持压力持续注浆；

S35，当密封圈A的前端开始漏浆，缓慢打开第二出气控制阀，同时缓慢关闭注浆装置，待浆液凝固后，依次拆除第一进气阀门、第一出气控制阀，第一进气测压表和注浆装置。

在如上所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，作为优选方案，步骤S4中对所述密封圈B后端的空隙进行注浆充填，具体包括以下步骤：

S41，依次关闭第二进气阀门和第二出气控制阀；

S42，将充气装置替换为注浆装置；

S43，依次打开第二进气阀门和注浆装置，通过第二管道进行注浆

S44，持续增加注浆压力，并观察浆液的流量，待浆液流量稳定后，保持压力持续注浆；

S45，当注浆量达到设计值后，缓慢打开第二出气控制阀和注浆装置，待浆液凝固后，依次拆除第二进气阀门、第二出气控制阀、第二进气测压表和注浆装置。

与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下优异效果：

本发明在原密封的外壳体和内壳体之间的中继间圆钢管外壁上直接增加竖向可调节压缩量的密封圈，并在密封圈下方增设两个管道，通过向管道内注入气体和浆液来调节密封圈的压缩量，实现顶进过程中的密封和顶进结束后的充填注浆，该结构简便，成本低，且密封效果好，解决了顶管中继间密封结构在应对长距离富水砂层时存在的诸多问题，保证了的富水砂层长距离顶进的顺利实施；

本发明的中继间采用的充填密封方法解决了现有的密封效果不好的问题，现有的机械式密封是采用螺栓控制橡胶密封的压缩量用以控制密封松紧来满足密封的要求，但是长期的机械磨损会影响密封效果，并且费时费力，本发明中的中继间的充填密封是通过充气装置向密封圈中注入气体，然后紧压密封圈，达到密封效果；然后通过注浆装置向密封圈前后端的空隙内注入浆液，填补了中继间圆钢管与顶管外壳体之间的间隙，具有较好的防水效果，同时减少了密封圈的磨损。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：

图1为本发明实施例中长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中中继间圆钢管的结构示意图；

图3为本发明实施例中充气-注浆系统的结构示意图。

图中：1、外壳体；2、内壳体；3、中继油缸；4、中继间圆钢管；501、第一槽口；501、第二槽口；601、密封圈A；602、密封圈B；701、第一管道；702、第二管道；A1、第一进气阀门；B1、第二进气阀门；A2、第一出气控制阀；B2、第二出气控制阀；AJ、第一进气测压表；BJ、第二进气测压表。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，为本发明实施例中长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法的整体结构示意图，本发明具体实施例提供一种长距离富水砂层顶管中继间，包括外壳体1、内壳体2、中继油缸3以及设置于外壳体1与内壳体2之间的中继间圆钢管4，还包括充气-注浆系统。实际应用中，内壳体2的一端设置在外壳体1的内侧，另一端伸出外壳体1，外壳体1和内壳体2之间相对滑动，中继油缸3为千斤顶，中继油缸3设置在内壳体2的内部，中继油缸3为外壳体1和内壳体2之间的滑动提供动力，外壳体1与内壳体2之间的部位设置中继间圆钢管4。

如图2所示，为中继间圆钢管的结构示意图，中继间圆钢管4的外壁上开设有第一槽口501和第二槽口502，第一槽口501和第二槽口502的上方分别设置有密封圈A 601和密封圈B 602，密封圈A 601和密封圈B 602的上端与外壳体1的内侧紧密接触，密封圈A 601和密封圈B 602的下端分别嵌套在第一槽口501和第二槽口502中。

优选的，第一槽口501和第二槽口502均为环向梯形槽口。两个槽口设置为环向梯形槽口的目的是使密封圈A 601和密封圈B 602在受到内压时，不会被直接顶出，起到反向限制的作用。

在本发明具体实施例中，密封圈A 601和密封圈B 602均呈异形结构，均包括梯形部分和半圆形部分，密封圈A 601和密封圈B 602的梯形部分分别设置于第一槽口501和第二槽口502的内部，密封圈A 601和密封圈B 602的半圆形部分分别设置于第一槽口501和第二槽口502的外部。

在本发明具体实施例中，密封圈A 601和密封圈B 602均为环形橡胶套圈，环形橡胶套圈的外径分别与第一槽口501和第二槽口502的直径相匹配。密封圈A 601和密封圈B602的半圆形部分，形状类似“帽子”形，异形密封圈A601嵌套在第一槽口501中，梯形部分位于第一槽口501的内部，半圆形部分位于第一槽口501的外部；异形密封圈B 602嵌套在第二槽口502中，梯形部分位于第二槽口502的内部，半圆形部分位于第二槽口502的外部。异性密封圈的半圆形部分设置在外侧，为的是使其在内压作用下便于与外壳体的内侧接触；异形密封圈的梯形部分设置在内部，是为了在内压作用下有个楔形作用力，不会被直接顶出，便于后续注浆加压将其顶出。

第一槽口501和第二槽口502的下方分别由下往左延伸开通有第一管道701和第二管道702，第一管道701和第二管道702的出口贯穿于中继间圆钢管4的前端。其中，在实际应用中，第一管道701和第二管道702均为长条状的孔，通过第一管道701和第二管道702将气体充入密封圈A601和密封圈B 602中，使外壳体1的内侧紧压密封圈，达到密封效果。

如图3所示，为本发明实施例中充气-注浆系统的结构示意图，充气-注浆系统分别与第一管道701和第二管道702连接，通过第一管道701和第二管道702向密封圈A 601和密封圈B 602内充入气体或注入浆液。

在本发明具体实施例中，充气-注浆系统包括充气装置，充气装置依次通过第一进气阀门A1、第一出气控制阀A2将气体充入第一管道701内，使得密封圈A 601充满气体以达到密封效果；第一出气控制阀A2与所述第一管道701之间还设置有第一进气测压表AJ；充气装置依次通过第二进气阀门B1、第二出气控制阀B2将气体充入第二管道702内，使得密封圈B 602充满气体以达到密封效果；第二出气控制阀B2与所述第二管道702之间还设置有第二进气测压表BJ。充气装置主要是用于对密封圈和管道之间的密封腔进行充气，使密封圈膨胀，此时密封圈的上端与外壳体的内侧紧密贴合，以达到密封的效果，由于在反复顶进过程中，密封圈受磨损，会影响密封效果，在本发明的实施例中设置两套充气系统，在顶进过程中，先对密封圈B进行充气密封，当密封圈B磨损，影响密封效果时，密封圈A作为备用。

在实际应用中，充气装置一般用于顶管的顶进过程中，在中继间反复顶进过程中，密封圈A 601在前，密封圈B 602在后，密封圈A 601作为备用，当气体流量过大时，表明密封圈B 602受到了巨大的磨损，也就意味着密封圈B 602的密封功能已经失效，此时启用密封圈A 601。对密封圈A 601和密封圈B 602的充气密封控制过程中，通过第一出气控制阀A2和第二出气控制阀B2控制压力值在100～150kPa之间(比如100kPa、105kPa、110kPa、115kPa、120kPa、125kPa、130kPa、135kPa、140kPa、145kPa、150kPa)，根据第一进气测压表AJ和第二进气测压表BJ观察压力状态，在反复顶进过程中使密封腔体内一直保持100～150kPa的充填压力，在100～150kPa的压力值下，保证密封圈A 601和密封圈B 602处于张紧状态，同时又保证密封圈不会被大的气体压力破坏掉；其中，密封腔体分别为密封圈B 602与第二槽口502形成的密封腔体和密封圈A 601与第一槽口501形成的密封腔体。

在本发明具体实施例中，充气-注浆系统还包括注浆装置，注浆装置依次通过第一进气阀门A1、第一出气控制阀A2将浆液注入第一管道701内，使浆液通过密封圈A 601充填密封圈A 601和密封圈B 602之间的空隙；第一出气控制阀A2与第一管道701之间还设置有第一进气测压表AJ；注浆装置依次通过第二进气阀门B1、第二出气控制阀B2将浆液注入第二管道702内，使浆液通过密封圈B 602充填密封圈B 602后端的空隙；第二出气控制阀B2与所述第二管道702之间还设置有第二进气测压表BJ。

在实际应用中，注浆装置用于顶管顶进施工完成后，首先采用注浆装置，对第一管道701进行注浆，然后再对第二管道702进行注浆。对第一管道701进行注浆时，先关闭第一进气阀门A1和第一出气控制阀A2，保证密封圈A601处于具有一定压力的密封状态，将充气装置替换为注浆装置后，打开第一进气阀门A1进行注浆，增大注浆压力，使密封圈A 601的上端被顶破，浆液开始溢出，观察浆液的流量，保证浆液流量稳定后，保持此时的压力持续注浆，浆液凝固后，将密封圈A 601和密封圈B 602之间的空隙充填密封，；通过第一管道701对密封圈A 601前端的空隙充填密封后，再通过第二管道702对密封圈B 602后端的空隙也进行充填密封，具体充填密封方法同上述一致。在充填密封过程中，持续增加注浆压力，目的是要将密封圈的上端顶破，一般情况下，此时的压力大于300kPa。

本发明还提供了一种长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，充填密封方法包括以下步骤：

S1，设备的安装与调试：

S11，先将密封圈A 601与第一槽口501组装成一体，然后将密封圈B 602与第二槽口502组装成一体，密封圈A 601的组装体在前，密封圈B 602的组装体在后。

S12，将外壳体1、内壳体2按照顶进方向顺序安放，外壳体1在前，内壳体2在后，并使外壳体1和内壳体2共轴线，外壳体1的后端面紧贴内壳体2的前端面，然后将中继间圆钢管4放置于外壳体1与内壳体2的结合部位。

S13，检测气密性。

在本发明具体实施例中，步骤S13中的检测气密性，具体步骤为：

S131，打开第一进气阀门A1，通过充气装置向第一管道701内注入气体，使密封圈A601充满气体，并维持气体压力为300kPa；维持1min的时间，若气体压力不变，说明气密性良好。

S132，打开第二进气阀门B1，通过充气装置向第二管道702内注入气体，使密封圈B602充满气体，并维持气体压力为300kPa。维持1min的时间，若气体压力不变，说明气密性良好。

S2，顶进过程中的充气密封：在中继间反复顶进过程中，保持充气装置、第二进气阀门B1、第二出气控制阀B2开启，使得在反复顶进过程中密封圈B 602与第二槽口502形成的密封腔体内的保持100～150kPa(比如100kPa、105kPa、110kPa、115kPa、120kPa、125kPa、130kPa、135kPa、140kPa、145kPa、150kPa)的充填压力，确保密封圈B 602与外壳体1的内侧紧密贴合。

在本发明具体实施例中，步骤S2中的顶进过程，还设置有备用密封装置，备用密封装置用于密封圈B 602的密封功能失效时，备用密封装置的控制方法，具体为，保持充气装置、第一进气阀门A1、第一出气控制阀A2开启，使得在反复顶进过程中密封圈A 601与第一槽口501形成的密封腔体内的压力值保持不变，确保密封圈A 601与外壳体1的内侧紧密贴合；

优选地，在反复顶进过程中密封圈A 601与第一槽口501形成的密封腔体内的所述压力值为100～150kPa(比如100kPa、105kPa、110kPa、115kPa、120kPa、125kPa、130kPa、135kPa、140kPa、145kPa、150kPa)。

其中，顶进过程中的充气密封，充入密封圈体内的气体可以是空气，也可以是氮气或其他气体，不同的气体对密封效果没有影响。

S3，顶进施工完成后，对密封圈A 601和密封圈B 602之间的空隙进行注浆充填。

在本发明具体实施例中，步骤S3中对密封圈A 601和密封圈B 602之间的空隙进行注浆充填，具体包括以下步骤：

S31，依次关闭第一进气阀门A1和第一出气控制阀A2；

S32，将充气装置替换为注浆装置；

S33，依次打开第一进气阀门A1和注浆装置，通过第一管道701进行注浆；

S34，持续增加注浆压力，并观察浆液的流量，待浆液的流量稳定后，保持压力持续注浆；

S35，当密封圈A 601的前端开始漏浆，缓慢打开第二出气控制阀B2，同时缓慢关闭注浆装置，待浆液凝固后，依次拆除第一进气阀门A1、第一出气控制阀A2，第一进气测压表AJ和注浆装置。当密封圈A 601的前端开始漏浆即说明对密封圈A 601和密封圈B 602之间的空隙的注浆已经完成。

S4，对密封圈B 602后端的空隙进行注浆充填。

在本发明具体实施例中，步骤S4中对密封圈B 602后端的空隙进行注浆充填，具体包括以下步骤：

S41，依次关闭第二进气阀门B1和第二出气控制阀B2；

S42，将充气装置替换为注浆装置；

S43，依次打开第二进气阀门B1和注浆装置，通过第二管道702进行注浆

S44，持续增加注浆压力，并观察浆液的流量，待浆液流量稳定后，保持压力持续注浆；

S45，当注浆量达到设计值后，缓慢打开第二出气控制阀B2和注浆装置，待浆液凝固后，依次拆除第二进气阀门B1、第二出气控制阀B2、第二进气测压表BJ和注浆装置。

本发明在原密封的外壳体和内壳体之间的中继间圆钢管外壁上直接增加竖向可调节压缩量的密封圈，并在密封圈下方增设两个管道，通过向管道内注入气体和浆液来调节密封圈的压缩量，实现顶进过程中的密封和顶进结束后的充填注浆；由于顶管反复顶进施工过程中，中继间的密封结构被磨损，在顶管顶进施工结束后，在保留密封结构的情况下，以注入浆液的方式，将浆液注入外壳体和中继间圆钢管之间的空隙中，提升密封效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本发明待批权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种长距离富水砂层顶管中继间，包括外壳体、内壳体、中继油缸以及设置于外壳体与内壳体之间的中继间圆钢管，其特征在于，还包括充气-注浆系统；

所述中继间圆钢管的外壁上开设有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口和第二槽口的上方分别设置有密封圈A和密封圈B，所述密封圈A和密封圈B的上端与所述外壳体的内侧紧密接触，所述密封圈A和密封圈B的下端分别嵌套在第一槽口和第二槽口中；

所述第一槽口和第二槽口的下方分别由下往左延伸开通有第一管道和第二管道，所述第一管道和第二管道的出口贯穿于所述中继间圆钢管的前端；

所述充气-注浆系统分别与第一管道和第二管道连接，通过所述第一管道和第二管道向所述密封圈A和密封圈B内充入气体或注入浆液。

2.如权利要求1所述的长距离富水砂层顶管中继间，其特征在于，所述充气-注浆系统包括充气装置，所述充气装置依次通过第一进气阀门、第一出气控制阀将气体充入第一管道内，使得密封圈A充满气体以达到密封效果；所述第一出气控制阀与所述第一管道之间还设置有第一进气测压表；

所述充气装置依次通过第二进气阀门、第二出气控制阀将气体充入第二管道内，使得密封圈B充满气体以达到密封效果；所述第二出气控制阀与所述第二管道之间还设置有第二进气测压表。

3.如权利要求2所述的长距离富水砂层顶管中继间，其特征在于，所述充气-注浆系统还包括注浆装置，所述注浆装置依次通过第一进气阀门、第一出气控制阀将浆液注入第一管道内，使浆液通过密封圈A充填所述中继间圆钢管与外壳体前端的空隙；所述第一出气控制阀与所述第一管道之间还设置有第一进气测压表；

所述注浆装置依次通过第二进气阀门、第二出气控制阀将浆液注入第二管道内，使浆液通过密封圈B充填所述中继间圆钢管与外壳体后端的空隙；所述第二出气控制阀与所述第二管道之间还设置有第二进气测压表。

4.如权利要求1所述的长距离富水砂层顶管中继间，其特征在于，所述密封圈A和密封圈B均呈异形结构，均包括梯形部分和半圆形部分，所述密封圈A和密封圈B的梯形部分分别设置于第一槽口和第二槽口的内部，所述密封圈A和密封圈B的半圆形部分分别设置于第一槽口和第二槽口的外部。

5.如权利要求4所述的长距离富水砂层顶管中继间，其特征在于，所述密封圈A和密封圈B均为环形橡胶套圈，所述环形橡胶套圈的外径分别与所述第一槽口和第二槽口的直径相匹配。

6.一种如权利要求1～5任一所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，其特征在于，所述充填密封方法包括以下步骤：

S1，设备的安装与调试：

S11，先将密封圈A与第一槽口组装成一体，然后将密封圈B与第二槽口组装成一体，密封圈A的组装体在前，密封圈B的组装体在后；

S12，将外壳体、内壳体按照顶进方向顺序安放，外壳体在前，内壳体在后，并使外壳体和内壳体共轴线，外壳体的后端面紧贴内壳体的前端面，然后将中继间圆钢管放置于外壳体与内壳体的结合部位；

S13，检测气密性；

S2，顶进过程中的充气密封：在中继间反复顶进过程中，保持充气装置、第二进气阀门、第二出气控制阀开启，使得在反复顶进过程中密封圈B与第二槽口形成的密封腔体内的保持100～150kPa的充填压力，确保密封圈B与外壳体的内侧紧密贴合；

S3，顶进施工完成后，对密封圈A和密封圈B之间的空隙进行注浆充填；

S4，对密封圈B后端的空隙进行注浆充填。

7.如权利要求6所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，其特征在于，步骤S13中的所述检测气密性，具体步骤为：

S131，打开第一进气阀门，通过充气装置向第一管道内注入气体，使密封圈A充满气体，并维持气体压力为300kPa；

S132，打开第二进气阀门，通过充气装置向第二管道内注入气体，使密封圈B充满气体，并维持气体压力为300kPa。

8.如权利要求6所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，其特征在于，步骤S2中所述顶进过程还设置有备用密封装置，所述备用密封装置用于密封圈B的密封功能失效时，所述备用密封装置的控制方法，具体为，保持充气装置、第一进气阀门、第一出气控制阀开启，使得在反复顶进过程中密封圈A与第一槽口形成的密封腔体内的压力值保持不变，确保密封圈A与外壳体的内侧紧密贴合；

优选地，在反复顶进过程中密封圈A与第一槽口形成的密封腔体内的所述压力值为100～150kPa。

9.如权利要求8所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，其特征在于，步骤S3中对所述密封圈A前端的空隙进行注浆充填，具体包括以下步骤：

S31，依次关闭第一进气阀门和第一出气控制阀；

S32，将充气装置替换为注浆装置；

S33，依次打开第一进气阀门和注浆装置，通过第一管道进行注浆；

S34，持续增加注浆压力，并观察浆液的流量，待浆液的流量稳定后，保持压力持续注浆；

S35，当密封圈A的前端开始漏浆，缓慢打开第二出气控制阀，同时缓慢关闭注浆装置，待浆液凝固后，依次拆除第一进气阀门、第一出气控制阀，第一进气测压表和注浆装置。

10.如权利要求9所述的长距离富水砂层顶管中继间的充填密封方法，其特征在于，步骤S4中对所述密封圈B后端的空隙进行注浆充填，具体包括以下步骤：

S41，依次关闭第二进气阀门和第二出气控制阀；

S42，将充气装置替换为注浆装置；

S43，依次打开第二进气阀门和注浆装置，通过第二管道进行注浆

S44，持续增加注浆压力，并观察浆液的流量，待浆液流量稳定后，保持压力持续注浆；

S45，当注浆量达到设计值后，缓慢打开第二出气控制阀和注浆装置，待浆液凝固后，依次拆除第二进气阀门、第二出气控制阀、第二进气测压表和注浆装置。

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