CN113550758A - 一种导向式微型顶管施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种导向式微型顶管施工方法，包括下述步骤：步骤一：始发井内，用开孔装置对始发井内壁打通作业孔；步骤二：安装激光指向仪和激光导向钻头，用顶推装置把连接有激光导向钻头的导向杆打入开通好的作业孔中，用顶推装置把导向杆打入土体中，步骤三：用顶推装置把多个排泥管依次跟随着导向杆顶入土体中，步骤四：用顶推装置把多个排泥螺旋杆顶入排泥管内部，步骤五：利用顶推装置把顶管机头跟随着排泥管顶入土体，顶管机头上的刀盘旋转带动排泥螺旋杆转动，步骤六：利用顶推装置把多个预制管节跟随着顶管机头顶入土体内。本发明能够进行高精度低成本的顶管施工。

Description

一种导向式微型顶管施工方法
技术领域
本发明涉及顶管施工技术领域，具体涉及一种导向式微型顶管施工方法。
背景技术
随着城市建设的发展，尤其是旧城改造的加快，各类小管径的管道埋设工程不断增多，但传统的开槽施工因破坏道路、影响交通、环境污染等，越来越不适应施工需要，而顶管施工能较为有效地解决这个问题。
但目前的顶管施工精准度有待提高，且施工成本偏高，因此有必要设计一种导向式微型顶管施工方法用以提高施工精准度和降低施工成本。
发明内容
针对上述技术问题，本发明旨在提供一种导向式微型顶管施工方法，为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案来实现：
一种导向式微型顶管施工方法，包括下述步骤：
步骤一：在始发井内，采用开孔装置在始发井内壁打通的作业孔，同时对作业孔周边的土体进行喷浆固定；
步骤二：在始发井内安装激光指向仪以及顶推装置，激光指向仪和激光导向钻头无线连接，激光导向钻头和其中一个导向杆一端连接，利用顶推装置把连接有激光导向钻头的导向杆打入开通好的作业孔中，再利用顶推装置把两个以上导向杆依次打入作业孔中，直至其中一个导向杆一端进入接收井内；
步骤三：把漏斗状的推头安装在一个排泥管一端，利用顶推装置把安装有推头的排泥管跟随着导向杆顶入土体中，推头和其中一个导向杆一端相抵，再利用顶推装置把两个以上排泥管跟随着安装有推头的排泥管顶入土体中，直至所有导向杆被顶出至接收井内，并把所有进入接收井内的导向杆移出接收井。
步骤四：当其中一个排泥管进入接收井时，利用顶推装置把两个以上排泥螺旋杆顶入排泥管内部，直至其中一个排泥螺旋杆进入接收井内；
步骤五：利用顶推装置把一个顶管机头跟随着末端的排泥管顶入孔内，设于顶管机头一端的刀盘旋转带动所有排泥螺旋杆转动，刀盘对土体进行切削，切削后的土体进入设于顶管机头另一端的土压仓内，土压仓内的土体通过排泥螺旋杆和排泥管向始发井或接收井排出。
步骤六：利用顶推装置把两个以上预制管节跟随着顶管机头顶入土体内，直至把所有排泥螺旋杆、导向杆和顶管机头顶出至接收井内，完成地下管道的铺设。
有益地，所述步骤二中的所述导向杆一端设有松化剂喷射装置，导向杆在打入土体中时，松化剂喷射装置向泥土喷射松化剂。
有益地，所述激光指向仪独立安装在所述始发井底部混凝土上。
有益地，所述顶管机头是掘进切削式顶管机头。
有益地，所述顶管机头是挤压式顶管机头。
有益地，所述步骤五中，所述刀盘朝一方向转动时，所述土压仓内的所述土体通过所述排泥螺旋杆和所述排泥管向所述始发井排出。
有益地，所述步骤五中，所述刀盘朝一方向转动时，所述土压仓内的所述土体通过所述排泥螺旋杆和所述排泥管向所述接收井排出。
本发明具有以下有益效果为：
1、本发明的顶推装置体积小，重量轻，操作方便，施工效率高，能在狭小巷道空间下施工：可以在直径1800mm工作井中施工，可适用于直径较小的管道工程；
2、适用地层广泛，如流塑性黏土、软土层、硬土层、沙层、小于直径50mm的砂砾层等多种土层，均可采用本发明的施工方法；
3、可根据实际情况，控制刀盘的转动方向，从而实现控制土体排出至始发井还是排出至接收井，便于处理弃土或泥砂，减少泥浆处理成本；
4、施工质量优良，由于采用先进的激光导向钻头进行导向，导向杆直线度误差±2.5cm，管道施工完成后，直线度高、不脱节、不漏水，没有泥水平衡纠偏过渡造成的节与节之间漏水，充分满足重力流的严格要求。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明一种导向式微型顶管施工方法步骤三施工中的结构示意图；
图2是本发明一种导向式微型顶管施工方法步骤三结束时的结构示意图；
图3是本发明一种导向式微型顶管施工方法步骤四施工中的结构示意图；
图4是本发明一种导向式微型顶管施工方法步骤六施工中的结构示意图。
附图标记：土体1，始发井2，接收井3，顶推装置4，导向杆5，激光导向钻头51，排泥管6，推头61，排泥螺旋杆7，顶管机头8，刀盘81，土压仓82，预制管节9。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-图4所示，一种导向式微型顶管施工方法，包括下述步骤：
步骤一：在始发井2内，采用开孔装置在始发井2内壁打通的作业孔，同时对作业孔周边的土体1进行喷浆固定；
步骤二：在始发井2内安装激光指向仪以及顶推装置4，激光指向仪和激光导向钻头51无线连接，激光导向钻头51和其中一个导向杆5一端连接，利用顶推装置4把连接有激光导向钻头51的导向杆5打入开通好的作业孔中，再利用顶推装置4把两个以上导向杆5依次打入作业孔中，直至其中一个导向杆一端进入接收井内；
步骤三：把漏斗状的推头61安装在一个排泥管6一端，利用顶推装置4把安装有推头61的排泥管6跟随着导向杆5顶入土体1中，推头61和其中一个导向杆5一端相抵，再利用顶推装置4把两个以上排泥管6跟随着安装有推头61的排泥管6顶入土体1中，直至所有导向杆5被顶出至接收井3内，并把所有进入接收井3内的导向杆5移出接收井3。
步骤四：当其中一个排泥管6进入接收井3时，利用顶推装置4把两个以上排泥螺旋杆7顶入排泥管6内部，直至其中一个排泥螺旋杆7进入接收井3内；
步骤五：利用顶推装置4把一个顶管机头8跟随着末端的排泥管6顶入孔内，设于顶管机头8一端的刀盘81旋转带动所有排泥螺旋杆7转动，刀盘81对土体1进行切削，切削后的土体1进入设于顶管机头8另一端的土压仓82内，土压仓82内的土体1通过排泥螺旋杆7和排泥管6向始发井2或接收井3排出。
步骤六：利用顶推装置4把两个以上预制管节9跟随着顶管机头8顶入土体1内，直至把所有排泥螺旋杆7、导向杆5和顶管机头8顶出至接收井3内，完成地下管道的铺设。
根据本发明一种可选的实施方案，所述步骤二中的所述导向杆5一端设有松化剂喷射装置，导向杆5在打入土体1中时，松化剂喷射装置向泥土喷射松化剂。
根据本发明一种可选的实施方案，所述激光指向仪独立安装在所述始发井2底部混凝土上。
根据本发明一种可选的实施方案，所述顶管机头8是掘进切削式顶管机头8。
根据本发明一种可选的实施方案，所述顶管机头8是挤压式顶管机头8。
根据本发明一种可选的实施方案，所述步骤五中，所述刀盘81朝一方向转动时，所述土压仓82内的所述土体1通过所述排泥螺旋杆7和所述排泥管6向所述始发井2排出。
根据本发明一种可选的实施方案，所述步骤五中，所述刀盘81朝一方向转动时，所述土压仓82内的所述土体1通过所述排泥螺旋杆7和所述排泥管6向所述接收井3排出。
本发明的顶推装置4体积小，重量轻，操作方便，施工效率高，能在狭小巷道空间下施工，可以在直径1800mm工作井中施工，可适用于直径较小的管道工程；适用地层广泛，如流塑性黏土、软土层、硬土层、沙层、小于直径50mm的砂砾层等多种土层，均可采用本发明的施工方法；可根据实际情况，控制刀盘81的转动方向，从而实现控制土体1排出至始发井2还是排出至接收井3，便于处理弃土或泥砂，减少泥浆处理成本；施工质量优良，由于采用先进的激光导向钻头51进行导向，导向杆5直线度误差±2.5cm，管道施工完成后，直线度高、不脱节、不漏水，没有泥水平衡纠偏过渡造成的节与节之间漏水，充分满足重力流的严格要求。
本发明中未详细描述结构的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，包括下述步骤：
步骤一：在始发井(2)内，采用开孔装置在始发井(2)内壁打通的作业孔，同时对作业孔周边的土体(1)进行喷浆固定；
步骤二：在始发井(2)内安装激光指向仪以及顶推装置(4)，激光指向仪和激光导向钻头(51)无线连接，激光导向钻头(51)和其中一个导向杆(5)一端连接，利用顶推装置(4)把连接有激光导向钻头(51)的导向杆(5)打入开通好的作业孔中，再利用顶推装置(4)把两个以上导向杆(5)依次打入作业孔中，直至其中一个导向杆一端进入接收井内；
步骤三：把漏斗状的推头(61)安装在一个排泥管(6)一端，利用顶推装置(4)把安装有推头(61)的排泥管(6)跟随着导向杆(5)顶入土体(1)中，推头(61)和其中一个导向杆(5)一端相抵，再利用顶推装置(4)把两个以上排泥管(6)跟随着安装有推头(61)的排泥管(6)顶入土体(1)中，直至所有导向杆(5)被顶出至接收井(3)内，并把所有进入接收井(3)内的导向杆(5)移出接收井(3)。
步骤四：当其中一个排泥管(6)进入接收井(3)时，利用顶推装置(4)把两个以上排泥螺旋杆(7)顶入排泥管(6)内部，直至其中一个排泥螺旋杆(7)进入接收井(3)内；
步骤五：利用顶推装置(4)把一个顶管机头(8)跟随着末端的排泥管(6)顶入孔内，设于顶管机头(8)一端的刀盘(81)旋转带动所有排泥螺旋杆(7)转动，刀盘(81)对土体(1)进行切削，切削后的土体(1)进入设于顶管机头(8)另一端的土压仓(82)内，土压仓(82)内的土体(1)通过排泥螺旋杆(7)和排泥管(6)向始发井(2)或接收井(3)排出。
步骤六：利用顶推装置(4)把两个以上预制管节(9)跟随着顶管机头(8)顶入土体(1)内，直至把所有排泥螺旋杆(7)、导向杆(5)和顶管机头(8)顶出至接收井(3)内，完成地下管道的铺设。
2.根据权利要求1所述的一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，所述步骤二中的所述导向杆(5)一端设有松化剂喷射装置，导向杆(5)在打入土体(1)中时，松化剂喷射装置向泥土喷射松化剂。
3.根据权利要求1所述的一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，所述激光指向仪独立安装在所述始发井(2)底部混凝土上。
4.根据权利要求1所述的一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，所述顶管机头(8)是掘进切削式顶管机头(8)。
5.根据权利要求1所述的一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，所述顶管机头(8)是挤压式顶管机头(8)。
6.根据权利要求1所述的一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，所述步骤五中，所述刀盘(81)朝一方向转动时，所述土压仓(82)内的所述土体(1)通过所述排泥螺旋杆(7)和所述排泥管(6)向所述始发井(2)排出。
7.根据权利要求1所述的一种导向式微型顶管施工方法，其特征是，所述步骤五中，所述刀盘(81)朝一方向转动时，所述土压仓(82)内的所述土体(1)通过所述排泥螺旋杆(7)和所述排泥管(6)向所述接收井(3)排出。
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