CN211599722U - 一种用于顶管施工的管节临时修复工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及非开挖管道修复技术领域，公开了一种用于顶管施工的管节临时修复工具，包括多段沿管节轴向并列拼合的双层钢圈，相邻的双层钢圈固定连接；双层钢圈中的外层钢圈贴靠管节内壁设置，两层钢圈之间沿钢圈圆弧均匀间隔设置有微型千斤顶，微型千斤顶起升方向沿外层钢圈径向设置，且最高高度大于两层钢圈的间距。本实用新型中，微型千斤顶对外层钢圈有着预压应力，使得钢圈能承受的载荷明显增加，且钢圈不易脱落，修补后的管节的强度能够满足顶管施工的需求，无需中途进行开挖更换，不必破坏地表建筑；本实用新型中无现浇件，所有构件均可回收复用。
Description
技术领域
本实用新型涉及非开挖管道修复技术领域，特别是涉及一种用于顶管施工的管节临时修复工具。
背景技术
顶管施工是是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术，依靠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顶入土中，特别适合城市等拆迁成本较高的场所的地下施工。
顶管施工中所用的管道，分为最前端的工具管，及后续的管节，管节以混凝土管为主，强度远低于工具管，更容易出现破损。顶管施工过程中，管节需要承受很大的顶力及阻力，管节质量存在隐患、地层中突然出现砾石、施工中出现偏差等诸多因素会导致管节破裂，顶管施工无法进行。
管节的直径允许施工人员直接进入内部进行修补，但与一般管道的修补不同，管节修补后的强度要满足继续施工的需求，采用混凝土或者环氧胶进行修补的话，修补部位会在顶进过程被破坏，不能满足继续施工的需求。施工中对管节破裂通常的处理方式是开挖并更换破损的管节，需要破坏地表建筑。
如果能临时对破损的管节进行修补，使之满足继续施工的需求，待破损的管节到达接收坑后更换破损的管节，则可避免对地表建筑的破坏。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于顶管施工的管节临时修复工具。
解决的技术问题是：顶管施工中破损的管节的开挖更换会破坏地表建筑。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于顶管施工的管节临时修复工具，用于顶管施工过程中管节的非开挖修复，包括多段沿管节轴向并列拼合的双层钢圈，相邻的双层钢圈通过连接梁固定连接；
所述双层钢圈中的外层钢圈贴靠管节内壁设置，外层钢圈与内层钢圈之间沿周向均匀间隔设置有微型千斤顶，所述微型千斤顶起升方向沿外层钢圈径向设置，且最高高度大于两层钢圈的间距。
进一步，所述连接梁沿管节轴向设置在内层钢圈内壁，且分别与各段内层钢圈固定连接。
进一步，所述外层钢圈由不少于两块的圆弧形钢板围合而成。
进一步，所述内层钢圈厚度不小于外层钢圈厚度的1.5倍。
进一步，所述内层钢圈由不少于两块的圆弧形钢板围合而成，相邻的圆弧形钢板之间焊接连接，管节轴向上相邻内层钢圈上对应的焊缝共线。
进一步，所述工字钢的数量与组成每段内层钢圈的圆弧形钢板的数量相等，所述工字钢的翼缘板骑内层钢圈的焊缝设置。
进一步，所述内层钢圈为一体成型的钢圈。
进一步，所述连接梁为工字钢。
进一步，所述连接梁为钢条。
本实用新型一种用于顶管施工的管节临时修复工具与现有技术相比，具有如下有益效果：
本实用新型通过在管节破损位置内设置双层的钢圈，并在两层钢圈之间设置微型千斤顶，微型千斤顶对外层钢圈有着预压应力，使得钢圈能承受的载荷明显增加，且钢圈不易脱落，修补后的管节的强度能够满足顶管施工的需求，无需中途进行开挖更换，不必破坏地表建筑。
本实用新型中无现浇件，所有构件均可回收复用，允许破损的管节到达接收坑后，换掉破损的管节，拆下构件继续使用。
附图说明
图1是本实用新型一种用于顶管施工的管节临时修复工具的结构示意图一；
图2是本实用新型一种用于顶管施工的管节临时修复工具的结构示意图二；
图3是本实用新型中组成内层钢圈及外层钢圈的圆弧形钢板的结构示意图；
其中，1-管节，2-外层钢圈，3-内层钢圈，4-微型千斤顶，5-连接梁。
具体实施方式
如图1-3所示，本实用新型一种用于顶管施工的管节临时修复工具，用于顶管施工过程中管节1的非开挖修复，包括多段沿管节1轴向并列拼合的双层钢圈，相邻的双层钢圈固定连接；
双层钢圈中的外层钢圈2贴靠管节1内壁设置，两层钢圈之间沿钢圈圆弧均匀间隔设置有微型千斤顶4，微型千斤顶4起升方向沿外层钢圈2径向设置，且最高高度大于两层钢圈的间距。
外层钢圈2由四块厚8mm的圆弧形钢板围合而成，外层钢圈2刚度及强度要求不高，相邻的圆弧形钢板可焊接连接，也可铆接或者栓接，铆接及栓接连接强度不及焊接，但拆卸方便。
内层钢圈3由两块厚16mm的圆弧形钢板围合而成，相邻的圆弧形钢板满焊连接，内层钢圈3应由尽可能少的圆弧形钢板围合而成，因为焊缝处容易出现屈服，如果条件允许，应尽可能选用一体成型的钢圈；内层钢圈3的刚度要求很高，因为微型千斤顶4对外层钢圈2的预压应力是以内层钢圈3不发生屈服为前提的，故内层钢圈3应该很厚，其厚度应至少是外层钢圈2的1.5倍，且抗压强度不应低于相同长度的管节1，并尽可能选用杨氏模量较高的钢材；管节1轴向上相邻内层钢圈3上的焊缝共线。
相邻的双层钢圈通过连接梁5固定连接，连接梁5沿管节1长度方向设置在内层钢圈3内壁，且分别与各段内层钢圈3固定连接。
连接梁5为工字钢，工字钢的数量与组成每段内层钢圈3的圆弧形钢板的数量相等，工字钢的翼缘板骑内层钢圈3的焊缝设置，工字钢分别与各段内层钢圈3固定连接，工字钢的作用不仅仅是把各个钢圈连为一体；由于内层钢圈3的焊缝是容易出现屈服的位置，需用工字钢骑焊缝进行补强，注意不能使用抗弯强度低的型钢来代替工字钢。
当然，若选用一体成型的钢圈作为内层钢圈3，就无需对内层钢圈3的焊缝进行补强，此时用钢条或者钢筋代替工字钢作为连接梁5也是可以的。
连接梁5可以与内层钢圈3焊接连接，也可以通过螺栓与内层钢圈3连接，以便于拆卸，但焊接时应注意控制焊池，焊太深的话会影响内层钢圈3的强度；使用螺栓进行连接时应注意控制螺栓用量及直径，太多的螺栓孔也会影响内层钢圈3的强度。
本实用新型一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其安装及使用过程包括以下步骤：
步骤1、进入管道内清除破损的管节1内的泥浆及其它杂质，视管节1破损程度，涂抹环氧胶泥或进行表面凿槽修补；
步骤2、在破损的管节1的管壁上放样出外层钢圈2的安装位置；
步骤3、视破损的管节1的截面加工组成内外两层钢圈的圆弧形钢板；
步骤4、按照放样位置安装单段外层钢圈2；
步骤5、将调整好的微型千斤顶4固定在外层钢圈2的内壁上；
步骤6、安装单段内层钢圈3；
步骤7、视管节1所处地层深度调整微型千斤顶4高度，直至各微型千斤顶4的压力之和不小于和外层钢圈2面积相等的管节1所承受的地层压力，注意各微型千斤顶4的压力应相等；
步骤8、视管节1修复长度重复上述步骤，直至修补完整段破损面
步骤9、整个破损面修补完成后，利用连接梁5将各段内层钢圈3连在一起；
步骤10、若破损的管节1在施工过程中能到达接收坑，则在破损的管节1到达接收坑后，拆除本实用新型的所有构件；若破损的管节1无法到达接收坑，则保留外层钢圈2，拆除其余构件。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：包括多段沿管节（1）轴向并列拼合的双层钢圈，相邻的双层钢圈通过连接梁（5）固定连接；
所述双层钢圈中的外层钢圈（2）贴靠管节（1）内壁设置，外层钢圈（2）与内层钢圈（3）之间沿周向均匀间隔设置有微型千斤顶（4），所述微型千斤顶（4）起升方向沿外层钢圈（2）径向设置，且最高高度大于两层钢圈的间距。
2.根据权利要求1所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述连接梁（5）沿管节（1）轴向设置在内层钢圈（3）内壁，且分别与各段内层钢圈（3）固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述外层钢圈（2）由不少于两块的圆弧形钢板围合而成。
4.根据权利要求3所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述内层钢圈（3）厚度不小于外层钢圈（2）厚度的1.5倍。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述内层钢圈（3）由不少于两块的圆弧形钢板围合而成，相邻的圆弧形钢板之间焊接连接，管节（1）轴向上相邻内层钢圈（3）上对应的焊缝共线。
6.根据权利要求5所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述连接梁（5）为工字钢，所述工字钢的数量与组成每段内层钢圈（3）的圆弧形钢板的数量相等，所述工字钢的翼缘板骑内层钢圈（3）的焊缝设置。
7.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述内层钢圈（3）为一体成型的钢圈。
8.根据权利要求7所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述连接梁（5）为工字钢。
9.根据权利要求7所述的一种用于顶管施工的管节临时修复工具，其特征在于：所述连接梁（5）为钢条。
Priority Applications (1)
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| CN202020042388.2U CN211599722U (zh) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | 一种用于顶管施工的管节临时修复工具 |
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Publications (1)
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| CN211599722U true CN211599722U (zh) | 2020-09-29 |
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ID=72577628
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2020
- 2020-01-09 CN CN202020042388.2U patent/CN211599722U/zh active Active
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