CN114941748A - 一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构 - Google Patents

一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,包括前钢管节、第一联接件、环状遇水膨胀橡胶圈、滚动环、第二联接件和后钢管节,所述第一联接件数量为件,所述遇水膨胀橡胶圈数量为件,所述第二联接件两端连接分别连接所述第一联接件和环状遇水膨胀橡胶圈,所述环状遇水膨胀橡胶圈和滚动环依次连接,所述前钢管节和所述后钢管节分别连接所述第一联接件。本发明将所述前钢管节分别与所述联接件、环状遇水膨胀橡胶圈和滚动环拼装然后送入工作井内的钢筋混凝土顶管内,然后将与所述后钢管节拼装的所述第一联接件、环状遇水膨胀橡胶圈、滚动环和第二联接件与其对接并送入所述钢筋混凝土顶管内,从而加快施工效率,无需人工焊接,同时避免与混凝土顶管内壁摩擦。

Description

一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构
技术领域
本发明涉及建筑领域,具体涉及一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构。
背景技术
目前,一些采用顶管法施工的项目中,为了加强管身强度及防水性能,在将钢筋混凝土管顶进完成之后,再次顶进一根钢管,钢管外径略小于钢筋混凝土内径,所以还需在两者之间的缝隙注入水泥浆液。虽然这种双层顶管结构能加强管身强度及防水性能,但针对内置钢管来说,还存在以下三点不足:①钢管之间的连接采用焊接的方式,工作井空间狭窄,焊接操作不便,难以保证焊接质量;②顶进钢管时,钢管与混凝土管间产生摩擦,容易破坏钢管表面的防腐涂层,对防腐材料的耐磨性要求较高;③对钢管和混凝土之间的间隙进行注浆时,采用的是注浆花管,因此确定钢管尺寸时,需考虑注浆花管的位置,这会导致两管之间空隙过大,浪费注浆材料。
发明内容
本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供。
为实现上述目的,本发明采用了如下的技术方案:一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,包括前钢管节、第一联接件、环状遇水膨胀橡胶圈、滚动环、第二联接件和后钢管节,所述第一联接件数量为件,所述遇水膨胀橡胶圈数量为件,所述第二联接件两端连接分别连接所述第一联接件和环状遇水膨胀橡胶圈,所述环状遇水膨胀橡胶圈和滚动环依次连接,所述前钢管节和所述后钢管节分别连接所述第一联接件。
进一步,还包括导轨,所述导轨上设置临时固定件,所述前钢管节上设有预留注浆孔,所述临时固定件与所述预留注浆孔相对应。
进一步,所述滚动环上设有滚珠。
进一步,两个所述第一联接件连接形成第一连接件,所述第一连接件上套设所述滚动环和所述第二联接件形成第三连接件,所述第二联接件上套设有所述滚动环形成第二连接件,所述第二连接件与所述第三连接件旋接。
进一步,所述前钢管节与所述第三连接件拼装,所述后钢管节与所述第三连接件拼装。
进一步,所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构还包括导轨,所述导轨包括上弧形轨道和下连接板,所述上弧形轨道和下连接板通过支撑杆连接,所述导轨向下依次对应的第一板件、第二板件和第三板件,所述第一板件与所述下连接板一体成型,所述第二板件和第三板件之间通过升降机构连接从而调节所述第一板件的高度,所述第一板件和第二板件之间通过旋转机构连接从而调节所述第三板件的角度。
进一步,所述上弧形轨道前端设置距离传感器系统,所述距离传感系统连接处理模块,所述处理模块连接控制模块,所述控制模块连接所述旋转机构。
相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:本发明将所述前钢管节分别与所述联接件、环状遇水膨胀橡胶圈和滚动环拼装然后送入工作井内的钢筋混凝土顶管内,然后将与所述后钢管节拼装的所述第一联接件、环状遇水膨胀橡胶圈、滚动环和第二联接件与其对接并送入所述钢筋混凝土顶管内,从而加快施工效率,无需人工焊接,同时避免与混凝土顶管内壁摩擦。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构的结构示意图。
图2为本发明导轨结构示意图。
图3为本发明一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构安装示意图。
图4为本发明导轨的剖析图。
图5为本发明导轨的立体图。
图6为本发明距离传感系统示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述:
实施例1
本发明提出了一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,包括前钢管节1、第一联接件2、环状遇水膨胀橡胶圈3、滚动环4、第二联接件5和后钢管节6,所述前钢管节1、第一联接件2、环状遇水膨胀橡胶圈3、滚动环4、第二联接件5和后钢管节6提前在工厂加工制作,由此便可缩短在施工现场焊接钢管的时间,加快施工效率,所述前钢管节1和所述后钢管节6两端内壁设有内螺纹11,所述第一联接件2数量为3件,所述遇水膨胀橡胶圈3数量为4件,所述第二联接件5两端连接分别连接所述第一联接件2和环状遇水膨胀橡胶圈3,所述环状遇水膨胀橡胶圈3和滚动环4依次连接,所述前钢管节1和所述后钢管节6分别连接所述第一联接件2,所述内螺纹11与所述第一联接件2外壁具有的外螺纹旋接,环状遇水膨胀橡胶圈3位于所述滚动环4两侧并套在所述第一联接件2上,通过控制联接件2、联接件5焊接在滚动环4侧面的相对位置,可以减小钢管与钢筋混凝土管间的间隙,避免注浆材料的浪费。
还包括导轨7,所述导轨7上设置临时固定件71,所述前钢管节1上设有预留注浆孔12,所述临时固定件71与所述预留注浆孔12相对应,调节所述导轨7的高度,使钢筋混凝土管的管内高程同所述导轨7一致,将前钢管节1与联接件2、环状遇水膨胀橡胶圈3、滚动环4、联接件5拼装之后,吊入基坑内的导轨上,顶进钢筋混凝土管之内,然后将导轨7上的管节临时固定件71插入前钢管节1上的预留注浆孔,将前钢管节1固定住,防止后钢管节6与其联接的时候,其发生转动和前后移动,将后钢管节6与联接件2、环状遇水膨胀橡胶圈3、滚动环4、联接件5拼装之后,吊入基坑内的导轨上,然后旋转后钢管节6,使之与前钢管节1联接在一起,随后放下临时固定件71,再次顶进,同理,利用导轨7上的管节临时固定件71将管节固定住,所述前钢管节1和所述后钢管节6顶进完成之后,通过预留注浆孔对钢管和钢筋混凝土管之间的缝隙进行注浆填充。
所述滚动环4上设有滚珠41,所述滚珠41辅助所述前钢管节1和所述后钢管节6旋进,通过所述滚珠41避免钢管与混凝土管间产生摩擦,能够保护钢管表面的涂层,对钢管后期的防锈能力有所提升,并在工作井内的钢筋混凝土顶管内壁上滚动;两个所述第一联接件2连接形成第一连接件,所述第一连接件上套设所述滚动环4和所述第二联接件5形成第三连接件,所述第二联接件5上套设有所述滚动环4形成第二连接件,所述第二连接件与所述第三连接件旋接;所述前钢管节1与所述第三连接件拼装,所述后钢管节6与所述第三连接件拼装,无需焊接工人在狭窄的工作井进行焊接施工,既更具人性化,又能避免焊接工人因现场施工难度大,而带来的焊接质量问题。
实施例2
所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构还包括导轨7,所述导轨7包括上弧形轨道73和下连接板72,所述上弧形轨道73和下连接板72通过支撑杆连接,所述导轨向下依次对应的第一板件10、第二板件9和第三板件8,所述第二板件9和第三板件8之间通过升降机构连接从而调节所述第一板件10的高度,所述升降机构包括设置在所述第三板件8上的伺服电机82和减速电机83,所述伺服电机82连接所述减速电机83,所述第三板件8上安装竖直的轴杆84,所述第三板件8上设有能供所述轴杆84转动的凹槽,所述轴杆84外壁设有一圈齿轮,所述减速电机83与所述齿轮咬合,所述轴杆84穿过所述第二板件9并旋接,所述第三板件81上设置竖直的导向杆81,所述导向杆81穿过所述第二板件9,所述第一板件10和第二板件9之间通过旋转机构连接从而调节所述第三板件8的角度,所述旋转机构包括固定在所述第二板件8上的轴件91和固定在所述第二板件9上的汽缸111,所述轴件91上端伸入所述第一板件10下表面设有的凹陷内,所述汽缸111的伸缩杆110水平铰链所述第一板件10的侧面,所述第一板件10上表面具有弧形表面与所述前钢管节1和所述后钢管节6相对应,所述第一板件10与所述下连接板72一体成型,所述第二板件8上还这样支撑平台121,所述下连接板72位于所述支撑平台121上。
其他情况与实施例1相同。
实施例3
本发明还包括距离传感系统包括传感器本体113、信号发送模块114、感测芯片模块116、透镜模块118、透光件117和发光芯片模块112,所述传感器本体113分别连接所述信号发送模块114、感测芯片模块116、透镜模块118、透光件117和发光芯片模块112;所述发光芯片模块112和感测芯片模块116分布在所述传感器本体113上;所述透光件117和所述透镜模块118相对设置在所述上弧形轨道73的前端面向施工区域以供发光芯片模块112发出的光穿过;所述透镜模块118与接收端感光区对应设置,以供所述发光芯片模块112发出的光经检测物体反射后的光线穿过并汇聚至所述感测芯片116的接收端感光区;透镜模块模压成型于所述传感器本体113上且覆盖所述感测芯片模块116的接收端感光区,所述处理模块111连接控制模块110,所述控制模块110连接所述旋转机构,所述控制模块110连接所述伺服电机82和所述减速电机83,多个所述距离传感系统设置在所述感测芯片模块116前端并连接所述处理模块111,并通过所述信号发送模块114和所述信号接收模块115的通讯连接后发送给所述处理模块111,所述处理模块111收到信号后通过所述控制模块110控制所述伺服电机82和所述减速电机83,从而调整所述上弧形轨道73的上弧形轨道的方向和位置,所述信号接收模块115连接所述处理模块111。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,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宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:包括前钢管节(1)、第一联接件(2)、环状遇水膨胀橡胶圈(3)、滚动环(4)、第二联接件(5)和后钢管节(6),所述第一联接件(2)数量为3件,所述遇水膨胀橡胶圈(3)数量为4件,所述第二联接件(5)两端连接分别连接所述第一联接件(2)和环状遇水膨胀橡胶圈(3),所述环状遇水膨胀橡胶圈(3)和滚动环(4)依次连接,所述前钢管节(1)和所述后钢管节(6)分别连接所述第一联接件(2)。
2.根据权利要求1所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:还包括导轨(7),所述导轨(7)上设置临时固定件(71),所述前钢管节(1)上设有预留注浆孔(12),所述临时固定件(71)与所述预留注浆孔(12)相对应。
3.根据权利要求1所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:所述滚动环(4)上设有滚珠(41)。
4.根据权利要求1所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:两个所述第一联接件(2)连接形成第一连接件,所述第一连接件上套设所述滚动环(4)和所述第二联接件(5)形成第三连接件,所述第二联接件(5)上套设有所述滚动环(4)形成第二连接件,所述第二连接件与所述第三连接件旋接。
5.根据权利要求4所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:所述前钢管节(1)与所述第三连接件拼装,所述后钢管节(6)与所述第三连接件拼装。
6.根据权利要求1所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构还包括导轨(7),所述导轨(7)包括上弧形轨道(73)和下连接板(72),所述上弧形轨道(73)和下连接板(72)通过支撑杆连接,所述导轨向下依次对应的第一板件(10)、第二板件(9)和第三板件(8),所述第一板件(10)与所述下连接板(72)一体成型,所述第二板件(9)和第三板件(8)之间通过升降机构连接从而调节所述第一板件(10)的高度,所述第一板件(10)和第二板件(9)之间通过旋转机构连接从而调节所述第三板件(8)的角度。
7.根据权利要求6所述一种适用于复合环形管片顶管施工的拼装式内嵌钢管结构,其特征在于:所述上弧形轨道(73)前端设置距离传感器系统,所述距离传感系统连接处理模块(111),所述处理模块(111)连接控制模块(110),所述控制模块(110)连接所述旋转机构。
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