CN113374932A - 一种移动式顶管止退支架装置及止退方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式顶管止退支架装置及止退方法，包括一对分别设置于管节顶进方向两侧的止退支架，以及用于止退支架沿垂直于管节顶进方向移动的支架导轨；两侧止退支架的后端内侧，分别设有用于限制管节后退的机械锁卡装置；两侧止退支架的顶端内侧分别设有用于卡入管节侧壁的移动液压伸缩杆装置；当管节沿顶进方向前进时，首先接触并压缩两侧的机械锁卡装置，直至整个管节通过后，机械锁卡装置回弹，并抵住管节的后端，限制管节后退；同时，所述的移动液压伸缩杆装置能够移动至管节侧壁预留的吊装孔位置，通过向吊装孔内插入销轴，从而对管节进行止退限位。

Description

一种移动式顶管止退支架装置及止退方法

技术领域

本发明涉及一种移动式顶管止退支架装置及止退方法，属于非开挖顶管工程施工领域。

背景技术

顶管技术作为非开挖技术的一种，其基本原理在于借助主顶油缸的顶力，顶管机不断对前方土层进行切削，并通过出土装置将土体排出，后方的管节不断向前推进，直至顶管区间贯通。但在施工过程中必将存在管节吊装及拼接环节，此时顶进油缸及顶铁脱离管节，而由于顶管机迎面阻力大于管周摩阻力，顶管管道有整体向始发井方向后退趋势，这种回缩趋势在深埋地层或软弱地层更为明显。此时应设置止退限位装置对后退管节进行位置限制，避免管节后退量过大导致开挖面坍塌、洞口止水装置破坏、顶管姿态失控、管道整体破坏和地面大面积沉降等现象发生。

管节一般由单个管节焊接或承插方式连接，都存在顶—停循环施工过程，因此管节止退限位为施工过程中极为重要环节，止退限位装置或措施的好坏对工程顺利完工与否极其关键，在长距离顶管工程中尤为明显。现有止退装置或方法主要为以下几种：①管节上设置预埋钢板，管节后退时通过焊接方式将预埋钢板与导轨焊接，管节拼接后再割除，其缺点在于焊接较为繁琐且不牢靠，且费时费力；②使用剪力销或支撑杆作用于管节上阻止其继续后退，其缺点在于止退效果有限，无法满足强度稳定性要求；③使用手拉葫芦，以插销一端连接管节一端连接井壁或导轨，避免管节后退，其缺点在于手拉葫芦连接稳定性不可靠，安装过程较繁琐，且设置专门止退销洞口易使管节部分区域应力集中。

因此需开发一种新型的移动式顶管止退支架装置及使用方法，克服现有技术的缺陷，并可根据顶管偏差情况下尾端管节位置调节作用区域，具有灵活多功能、操作简单安全，止退限位高效经济等优点，可满足顶管顶进止退限位需求。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种顶管止退装置，以降低工作量，简化顶管止退施工工艺，提高顶管施工效率。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种移动式顶管止退支架装置，包括一对分别设置于管节顶进方向两侧的止退支架，以及用于止退支架沿垂直于管节顶进方向移动的支架导轨；

两侧止退支架的后端内侧，分别设有用于限制管节后退的机械锁卡装置；两侧止退支架的顶端内侧分别设有用于卡入管节侧壁的移动液压伸缩杆装置；当管节沿顶进方向前进时，首先接触并压缩两侧的机械锁卡装置，直至整个管节通过后，机械锁卡装置回弹，并抵住管节的后端，限制管节后退；同时，所述的移动液压伸缩杆装置能够移动至管节侧壁预留的吊装孔位置，通过向吊装孔内插入销轴，从而对管节进行止退限位。

具体地，所述的止退支架包括两斜压杆、两竖压杆与一横压杆，各压杆位于同一平面通过螺栓或焊接方式固定；所述的机械锁卡装置设置在位于后端的竖压杆内，所述的移动液压伸缩杆装置设置于横压杆内；

所述的支架导轨为设置在管节两侧对应止退支架的一组槽钢，所述的槽钢垂直于管节顶进方向设置，止退支架的下部压杆凸出部分嵌入槽钢内，使得止退支架能够沿支架导轨靠近或远离管节移动。

具体地，所述的移动液压伸缩杆装置包括底座、固定销模块、高强剪力销模块、前后移动调节模块和上下移动调节模块；所述固定销模块和高强剪力销模块固定在底座上，前后移动调节模块和上下移动调节模块分别与底座驱动连接，通过前后移动调节模块实现底座的前后移动，通过上下移动调节模块实现底座的上下移动；

当移动到管节的吊装孔位置时，通过固定销模块使得整个移动液压伸缩杆装置固定在横压杆内，通过高强剪力销模块与吊装孔固定。

进一步地，所述的固定销模块包括固定销和双杆液压缸，所述的高强剪力销模块包括高强剪力销和液压油缸，均固定安装在底座上；

所述的前后移动调节模块包括前后调节蜗轮蜗杆装置、驱动齿轮、从动齿轮、导轨齿条，导轨齿条设置在固定孔支架上，驱动齿轮和从动齿轮位于底座的底部并与导轨齿条啮合，通过前后调节蜗轮蜗杆装置驱动使得整个底座沿导轨齿条前后移动；

所述的上下移动调节模块包括上下调节蜗杆和蜗轮；所述的上下调节蜗杆顶部与固定孔支架连接，通过蜗轮驱动使得整个固定孔支架上下移动；

当底座移动到管节的吊装孔位置时，双杆液压缸驱动固定销插入预留在固定孔支架上的插销孔，使得整个底座与固定孔支架固定，同时液压油缸驱动高强剪力销穿过插销孔，并插入吊装孔内，实现移动液压伸缩杆装置对管节的固定。

具体地，所述的机械锁卡装置安装于竖压杆内，包括斜面锁舌、高强螺栓、锁舌卡槽、锁舌滑轮和弹簧，所述竖压杆内设有用于斜面锁舌伸缩的腔体，斜面锁舌通过设置在腔体内的弹簧实现伸缩；所述的高强螺栓设置在竖压杆内腔的侧壁上，并且贯穿在位于斜面锁舌上的锁舌卡槽内，从而限制斜面锁舌在锁舌卡槽的长度范围内进行伸缩；所述的锁舌滑轮设置在斜面锁舌底部，且能够在竖压杆内腔上部滑动。

进一步地，所述斜面锁舌的外侧，对应管节的顶进方向上，设有一斜面，当管节顶进时，压缩该斜面，使得斜面锁舌向竖压杆内收缩，并压缩弹簧，直至整个管节通过后，在弹簧的张力下斜面锁舌从竖压杆内弹出，并抵住管节的后端，限制管节后退。

优选地，所述的止退支架的两侧底部，设有与槽钢相配合的支架行走滑轮，后端的竖压杆底部直接活动地压设在槽钢上。

进一步地，本发明还提供上述装置进行顶管止退的方法，包括如下步骤：

首先，根据管节长度、吊装孔位置，设置止退支架并进行组装；

确定最后一节管节的位置，在管节两侧相应位置铺设支架导轨，并将止退支架安装在支架导轨上；

需要对顶进的管节进行止退限位时，移动止退支架至作用区域，在管节顶进时，首先通过机械锁卡装置对顶进的管节后端进行限位；

驱动移动液压伸缩杆装置至管节侧壁预留的吊装孔位置，通过向吊装孔内插入销轴，从而对管节进行固定；

后续每次顶进新的管节时，首先移动液压伸缩杆装置从原先的管节中撤出，然后将新的管节顶入，顶进过程中，后续管节推动原先的管节向前移动，并通过机械锁卡装置对后续管节进行限位，然后再通过移动液压伸缩杆装置进行固定。

相比现有的顶管止退装置，本申请具有以下优势：

(1)采用移动式止退支架，其只能横向移动(垂直顶进轴向)的运动特性及高强度的材料特性可使其起到较好止退效果，并可灵活移动不干扰其他施工工序，节省施工空间；

(2)移动液压伸缩杆装置与机械锁卡装置充分利用管节吊装孔与管端面，无需另外焊接、开槽、开孔、预埋等设计，即可以利用其相关较强抗剪性构的件阻止管节后退；

(3)采用两种剪力销结构的移动液压伸缩杆装置可根据吊装孔位置，利用蜗轮蜗杆传动机构上下前后移动，可对顶管偏差情况下的尾端管节进行有效止退，具有较强灵活性；

(4)根据两种止退限位装置设计两级止退功能，可根据顶进长度、后退反力大小等分别施加一种或两种，对后退管节进行分级控制，使止退限位工序更为科学高效，大大降低工作量；

(5)创新型利用斜面锁舌曲面受力特性，止退阶段后平端面对管节限位，止退结束后续管节对弯曲斜面轴向向外分力使移动式止退支架弹开，使管节止退与拼装过程更为自然有序不中断；

(6)运动构件均由液压系统控制，无需施工人员靠近装置手动操作，使用方便、安全、高效，可重复使用，大大降低工作量，提升施工质量与效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是该止退支架装置使用状态立面示意图。

图2是该止退支架装置使用状态俯视示意图。

图3是移动液压伸缩杆装置纵向剖面示意图。

图4是移动液压伸缩杆装置横向剖面示意图。

图5是图1和图2的A-A剖面示意图。

图6是机械锁卡装置压缩前的剖面正示图。

图7是机械锁卡装置压缩后的剖面正示图。

图8是机械锁卡装置压缩前的剖面俯示图。

图9是机械锁卡装置压缩后的剖面俯示图。

图10是图1和图2的B-B剖面示意图。

1-工作井，2-后靠墙，3-顶进油缸，4-顶铁，5-管节，6-吊装孔，7-管节导轨，8-移动液压伸缩杆装置，9-机械锁卡装置，10-止退支架，11-竖压杆，12-横压杆，13-支架行走滑轮，14-槽钢，15-支架导轨，81-固定销，82-双杆液压缸，83-高强剪力销，84-液压油缸，85-前后调节蜗轮蜗杆装置，86-驱动齿轮，87-上下调节蜗杆，88-蜗轮，89-固定孔支架，810-插销孔，811-导轨齿条，812-从动齿轮，91-斜面锁舌，92-高强螺栓，93-锁舌卡槽，94-锁舌滑轮，95-弹簧。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。

图1所示为止退支架装置使用状态立面示意图。始发井内主要结构包含工作井1、后靠墙2、顶进油缸3、顶铁4及管节导轨7，管节5上中部侧壁位置处布有圆柱管状吊装孔6。移动式顶管止退支架装置包括一对分别设置于管节5顶进方向两侧的止退支架10，以及用于止退支架10沿垂直于管节5顶进方向移动的支架导轨15；

两侧止退支架10的后端内侧，分别设有用于限制管节5后退的机械锁卡装置9；两侧止退支架10的顶端内侧分别设有用于卡入管节5侧壁的移动液压伸缩杆装置8；当管节5沿顶进方向前进时，首先接触并压缩两侧的机械锁卡装置9，直至整个管节5通过后，机械锁卡装置9回弹，并抵住管节5的后端，限制管节5后退；同时，所述的移动液压伸缩杆装置8能够移动至管节5侧壁预留的吊装孔6位置，通过向吊装孔6内插入销轴，从而对管节5进行止退限位。

其中，止退支架10包含两斜压杆、两竖压杆与一横压杆，其中与止退限位作用的为后端竖压杆11与横压杆12，各压杆通过高强度螺栓或焊接方式连接以使止退支架10具备较好结构性能；竖压杆11非实体钢柱，其中部布置有机械锁卡装置9，可实现对管节的二级止退限位，同时横压杆12布置两处移动液压伸缩杆装置8，两处位置相距约等于两管节吊装孔相距长度，可实现对管节的一级止退限位，两种级别止退功能互为配合调控可使止退支架10具有科学高效的限位功能。始发井底部管节单侧位置布有3处横向(与顶进轴向垂直)槽钢14，作为用于止退支架10沿垂直于管节5顶进方向移动的支架导轨15。止退支架10下部压杆凸出部分嵌入槽钢14内，其中中间的竖压杆11坐落在槽钢14的支架导轨15上，两侧斜压杆与竖压杆底部布置有电动支架行走滑轮13坐落在槽钢14上，保证止退支架10只能横向移动而不能纵向移动。

图2所示为止退支架装置使用状态俯视图。止退支架装置10在管节两侧布置一对，其中竖压杆11位置需与所止退的最后管节5横向平齐，以保证机械锁卡装置9的二级止退限位达到效果，横压杆12上的移动液压伸缩杆装置8需与管节5上的吊装孔6轴心对齐，以保证移动液压伸缩杆装置8上的高强剪力销83可插入其中，以达到一级止退限位效果。管节5两侧共布置6处槽钢14作为止退支架10横向移动起止区，使机械锁卡装置9与移动液压伸缩杆装置8有足够作用区域对管节5进行止退限位。

图3和图4所示为移动液压伸缩杆装置结构图。液压伸缩杆装置8安装于横压杆12内部，其结构运动皆采用蜗轮蜗杆传动，以满足液压伸缩杆8上下前后皆可运动的要求。以固定销81、高强剪力销83、前后调节蜗轮蜗杆装置85等为主的部件组成的伸缩杆装置平台，在上下调节蜗杆87，蜗轮88等液压驱动装置的传动下可上下移动。驱动装置分布于平台四角位置，由控制器设定运动统一，一般可由液压控制传动；同时，伸缩杆装置底座上布置有前后调节蜗轮蜗杆装置85，驱动齿轮86与蜗轮固定连接并坐落在左右两条平行导轨齿条811上，配合底座后方底部布置的从动齿轮812，液压控制使前后调节蜗轮蜗杆装置85转动带动驱动齿轮86与从动齿轮812前后移动。作为液压伸缩杆装置主要受力构件的固定销81与高强剪力销83分别由双杆液压缸82与液压油缸84控制，其中底座两侧布置的固定孔支架89为高强钢材，中间设有一定间距的插销孔810，固定销81可向两侧插入其中实现底座与横压杆12连接，而液压油缸84控制的高强剪力销83伸出插入管节吊装孔6，使管节5与移动液压伸缩杆装置8与止退支架装置10通过左右各一对的高强剪力销83连接为一整体，以达到一级止退限位效果。

图5是图1和图2的A-A剖面示意图，可展现移动液压伸缩杆装置8止退限位的作用方式及作用区域。两套移动液压伸缩杆装置8安装于横压杆12内。施工人员通过控制支架行走滑轮13使止退支架10整体移动至作用区域，液压控制使液压伸缩杆装置8沿上下调节蜗杆87上下移动至高强剪力销83与吊装孔6平齐位置；调节双杆液压缸82先使固定销81插入固定孔支架89，后使高强剪力销83插入管节5的吊装孔6内，可在吊装孔6内布置橡胶垫圈使高强剪力销83更好承担管节后退荷载，使其具备一级止退限位功能；当后续管节已吊装就位并由顶进油缸3与顶铁4即将顶进时，可将高强剪力销83缩回，并结合机械锁卡装置9作用及支架行走滑轮13逐步将止退支架10横向移动远离管节。

图6至图9所示为机械锁卡装置的结构。机械锁卡装置9安装于竖压杆11中，主要有斜面锁舌91、高强螺栓92、锁舌卡槽93、锁舌滑轮94和弹簧95等核心构件，斜面锁舌91通过弹簧95安装于竖主压杆11卡槽内，并由高强螺栓92固定贯穿具有一定活动长度的锁舌卡槽93和竖压杆11，使斜面锁舌91在锁舌卡槽93活动长度内横向移动，锁舌滑轮94可使斜面锁舌91移动更具灵活性。

图10是图1和图2的B-B剖面示意图，结合图6至图9可展现机械锁卡装置9止退限位的作用方式及作用区域。机械锁卡装置9主要工作原理类似于门锁，当止退支架10整体移动至作用区域时，斜面锁舌91应弹簧95作用弹开，其部分平端面与最后管节5端面接触使其具备二级止退限位功能；当顶进油缸3与顶铁4顶进的后续管节顶进时，管节前端面对斜面锁舌91的弯曲斜面施加轴向力，由于斜面特性迫使斜面锁舌91向内压缩，由于锁舌滑轮94可移动及弹簧95压缩又对竖压杆11作用反力使止退支架10整体向外弹开；高强螺栓92与锁舌卡槽93主要对斜面锁舌91起到止退限位作用，同时高强螺栓92承受斜面锁舌91横向移动的剪力作用。

使用时，先根据管节5长度，主要为前后管节5吊装孔6距离设计止退支架10压杆尺寸并组装，压杆一般选用高强度钢；确定最后管节5一般位置，并由此在工作井1底板及管节5两侧相应位置嵌入槽钢14作为止退支架10横向移动的导轨。当管节5需要止退限位时，控制支架行走滑轮13移动止退支架10至作用区域，此时机械锁卡装置9中的斜面锁舌91在弹簧95作用下伸出，其后平端面与最后管节5端面接触，可起到二级止退限位功能；此时施工人员利用液压控制的蜗轮蜗杆传动装置，上下移动液压伸缩杆装置8至合适位置，伸出两对高强剪力销81插入前后管节5中的吊装孔6内，达到一级止退限位功能；当后续管节安装到位并即将顶进时，先撤去移动液压伸缩杆装置8并开始顶进，后续管节端面接触机械锁卡装置9中的斜面锁舌91的弯曲斜面时，施工人员缓慢控制支架行走滑轮13向两侧移动止退支架10，管节轴向力对弯曲斜面同时有向外分力，迫使斜面锁舌91向内压缩，进而使止退支架10向两侧沿弹出槽钢14弹出，移动止退支架10进而与管节5脱离，相关止退工序结束。

需要说明的是，支架行走滑轮13及移动液压伸缩杆装置8等需运动构件均由液压系统控制，无需施工人员手动操作；止退支架10中对管节5提供主要抵抗反力的为竖压杆11，其底部主要通过光滑的支架导轨15横向移动，而止退支架10两侧压杆底部的支架行走滑轮13则控制着止退支架10的横向移动，此设计兼顾运动及受力特性，优化了止退支架10结构承载性能；根据两种止退限位装置设计两级止退功能，可根据顶进长度、后退反力大小等分别施加一种或两种，对后退管节进行分级控制，使止退限位工序更为科学高效，大大降低工作量。

本发明提供了一种移动式顶管止退支架装置及止退方法的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (8)

1.一种移动式顶管止退支架装置，其特征在于，包括一对分别设置于管节(5)顶进方向两侧的止退支架(10)，以及用于止退支架(10)沿垂直于管节(5)顶进方向移动的支架导轨(15)；

两侧止退支架(10)的后端内侧，分别设有用于限制管节(5)后退的机械锁卡装置(9)；两侧止退支架(10)的顶端内侧分别设有用于卡入管节(5)侧壁的移动液压伸缩杆装置(8)；当管节(5)沿顶进方向前进时，首先接触并压缩两侧的机械锁卡装置(9)，直至整个管节(5)通过后，机械锁卡装置(9)回弹，并抵住管节(5)的后端，限制管节(5)后退；同时，所述的移动液压伸缩杆装置(8)能够移动至管节(5)侧壁预留的吊装孔(6)位置，通过向吊装孔(6)内插入销轴，从而对管节(5)进行止退限位。

2.根据权利要求1所述的移动式顶管止退支架装置，其特征在于，所述的止退支架(10)包括两斜压杆、两竖压杆(11)与一横压杆(12)，各压杆位于同一平面通过螺栓或焊接方式固定；所述的机械锁卡装置(9)设置在位于后端的竖压杆(11)内，所述的移动液压伸缩杆装置(8)设置于横压杆(12)内；

所述的支架导轨(15)为设置在管节两侧对应止退支架(10)的一组槽钢(14)，所述的槽钢(14)垂直于管节顶进方向设置，止退支架(10)的下部压杆凸出部分嵌入槽钢(14)内，使得止退支架(10)能够沿支架导轨(15)靠近或远离管节(5)移动。

3.根据权利要求2所述的移动式顶管止退支架装置，其特征在于，所述的移动液压伸缩杆装置(8)包括底座、固定销模块、高强剪力销模块、前后移动调节模块和上下移动调节模块；所述固定销模块和高强剪力销模块固定在底座上，前后移动调节模块和上下移动调节模块分别与底座驱动连接，通过前后移动调节模块实现底座的前后移动，通过上下移动调节模块实现底座的上下移动；

当移动到管节(5)的吊装孔(6)位置时，通过固定销模块使得整个移动液压伸缩杆装置(8)固定在横压杆(12)内，通过高强剪力销模块与吊装孔(6)固定。

4.根据权利要求3所述的移动式顶管止退支架装置，其特征在于，所述的固定销模块包括固定销(81)和双杆液压缸(82)，所述的高强剪力销模块包括高强剪力销(83)和液压油缸(84)，均固定安装在底座上；

所述的前后移动调节模块包括前后调节蜗轮蜗杆装置(85)、驱动齿轮(86)、从动齿轮(812)、导轨齿条(811)，导轨齿条(811)设置在固定孔支架(89)上，驱动齿轮(86)和从动齿轮(812)位于底座的底部并与导轨齿条(811)啮合，通过前后调节蜗轮蜗杆装置(85)驱动使得整个底座沿导轨齿条(811)前后移动；

所述的上下移动调节模块包括上下调节蜗杆(87)和蜗轮(88)；所述的上下调节蜗杆(87)顶部与固定孔支架(89)连接，通过蜗轮(88)驱动使得整个固定孔支架(89)上下移动；

当底座移动到管节(5)的吊装孔(6)位置时，双杆液压缸(82)驱动固定销(81)插入预留在固定孔支架(89)上的插销孔(810)，使得整个底座与固定孔支架(89)固定，同时液压油缸(84)驱动高强剪力销(83)穿过插销孔(810)，并插入吊装孔(6)内，实现移动液压伸缩杆装置(8)对管节(5)的固定。

5.根据权利要求2所述的移动式顶管止退支架装置，其特征在于，所述的机械锁卡装置(9)安装于竖压杆(11)内，包括斜面锁舌(91)、高强螺栓(92)、锁舌卡槽(93)、锁舌滑轮(94)和弹簧(95)，所述竖压杆(11)内设有用于斜面锁舌(91)伸缩的腔体，斜面锁舌(91)通过设置在腔体内的弹簧(95)实现伸缩；所述的高强螺栓(92)设置在竖压杆(11)内腔的侧壁上，并且贯穿在位于斜面锁舌(91)上的锁舌卡槽(93)内，从而限制斜面锁舌(91)在锁舌卡槽(93)的长度范围内进行伸缩；所述的锁舌滑轮(94)设置在斜面锁舌(91)底部，且能够在竖压杆(11)内腔上部滑动。

6.根据权利要求5所述的移动式顶管止退支架装置，其特征在于，所述斜面锁舌(91)的外侧，对应管节(5)的顶进方向上，设有一斜面，当管节(5)顶进时，压缩该斜面，使得斜面锁舌(91)向竖压杆(11)内收缩，并压缩弹簧(95)，直至整个管节(5)通过后，在弹簧(95)的张力下斜面锁舌(91)从竖压杆(11)内弹出，并抵住管节(5)的后端，限制管节(5)后退。

7.根据权利要求2所述的移动式顶管止退支架装置，其特征在于，所述的止退支架(10)的两侧底部，设有与槽钢(14)相配合的支架行走滑轮(13)，后端的竖压杆(11)底部直接活动地压设在槽钢(14)上。

8.权利要求1所述装置进行顶管止退的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)首先，根据管节(5)长度、吊装孔(6)位置，设置止退支架(10)并进行组装；

(2)确定最后一节管节的位置，在管节(5)两侧相应位置铺设支架导轨(15)，并将止退支架(10)安装在支架导轨(15)上；

(3)需要对顶进的管节(5)进行止退限位时，移动止退支架(10)至作用区域，在管节(5)顶进时，首先通过机械锁卡装置(9)对顶进的管节(5)后端进行限位；

(4)驱动移动液压伸缩杆装置(8)至管节(5)侧壁预留的吊装孔(6)位置，通过向吊装孔(6)内插入销轴，从而对管节(5)进行固定；

(5)后续每次顶进新的管节时，首先移动液压伸缩杆装置(8)从原先的管节中撤出，然后将新的管节顶入，顶进过程中，后续管节推动原先的管节向前移动，并通过机械锁卡装置(9)对后续管节进行限位，然后再通过移动液压伸缩杆装置(8)进行固定。

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