CN214534807U - 用于管道顶进施工的止水圈 - Google Patents

Abstract

本申请涉及管道工程的领域，尤其是涉及一种用于管道顶进施工的止水圈，其包括止水环，所述止水环内侧连接有密封圈，所述止水环外侧壁上固定连接有预埋杆，所述预埋杆埋设在土层中，所述预埋杆上固定连接有竖直的排水管，所述排水管上端穿出地面层，所述密封圈与所述止水环之间设置有弹性层。本申请具有便于稳定止水圈在土层内的位置，保证止水效果的效果。

Description

用于管道顶进施工的止水圈

技术领域

本申请涉及管道工程的领域，尤其是涉及一种用于管道顶进施工的止水圈。

背景技术

顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按度顶入土中，并将土层运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。通常，随着直顶钢管的顶进，为了在顶进过程中减小摩擦力需要在直顶钢管前方注入减阻泥浆。

授权公告号为CN205859340U的中国专利公开了一种适用于钢管道顶进施工工程的止水圈，包括预埋钢板、弹性密封圈和钢压板；所述预埋钢板设置有通孔，所述弹性密封圈通过所述钢压板固定安装在所述通孔上，所述弹性密封圈与所述通孔同轴，且所述弹性密封圈的内径小于所述通孔的内径。预埋钢板安装在顶进的土层通道内，与土层的表面抵接，弹性密封圈的直径小于钢管的外径，使钢管在顶进时，钢管的侧壁抵接在弹性密封圈上，防止减阻泥浆流入施工井内。

针对上述中的相关技术，发明人认为在进行顶进时，土层被浸湿后，易发生变形将预埋钢板挤出原位置处，使预埋钢板发生倾倒偏移，影响管道顶进时的效果。

实用新型内容

为了便于稳定止水圈在土层内的位置，保证止水效果，本申请提供一种用于管道顶进施工的止水圈。

本申请提供的一种用于管道顶进施工的止水圈采用如下的技术方案：

一种用于管道顶进施工的止水圈，包括止水环，所述止水环内侧连接有密封圈，所述止水环外侧壁上固定连接有预埋杆，所述预埋杆埋设在土层中，所述预埋杆上固定连接有竖直的排水管，所述排水管上端穿出地面层，所述密封圈与所述止水环之间设置有弹性层。

通过采用上述技术方案，将止水环预埋在需要进行顶进施工的土层通道内，预埋杆被土层包覆，增大止水环在土层内收到的作用力，使止水环与土层的连接更加紧密，排水管的一端穿出土层，一定程度上排出方方内的积水，避免土层渗入过多积水导致土层坍软，管道从止水环内穿过，弹性层带动密封圈抵接在管道上，使管道与止水环之间空隙较小，避免泥水在顶进时随着管道流入操作井内，且通过预埋杆的加固使止水环在土层中固定的更加稳定，避免被管道顶进带来的力推动。

可选的，所述弹性层包括若干拉伸弹簧、弹性网，所述拉伸弹簧的一端固定连接在所述止水环的内侧面上，所述拉伸弹簧的另一端固定连接有弹性网，所述密封圈固定连接在所述弹性网上。

通过采用上述技术方案，在管道顶进时，密封圈抵接在管道的侧壁上，管道移动的过程中，密封圈产生一定的变形，弹性网加固密封圈，此时拉伸弹簧为拉伸状态，当管道顶进完毕后，拉伸弹簧回缩，拉动密封圈返回反状态，限制密封圈的移动范围，帮助密封圈回弹，使密封圈的密封效果保持更久。

可选的，所述弹性网将所述拉伸弹簧周侧进行包覆，所述弹性网的周侧固定连接在所述止水环的内侧面上，所述密封圈与所述止水环之间设置有挡土层。

通过采用上述技术方案，在管道顶进时，挡土层将管道带来的淤泥挡住，避免淤泥直接积聚在拉伸弹簧内，弹性网将拉伸弹簧包覆，使拉伸弹簧的各个面不直接接触泥浆，保持拉伸弹簧的完好。

可选的，所述挡土层选用橡胶条，所述挡土层固定连接在所述密封圈的侧边与所述止水环的内侧面上，所述挡土层具有一定的弹性形变能力。

通过采用上述技术方案，橡胶条具有一定的形变能力，可以随着拉伸弹簧的拉伸产生弹性形变，随着拉伸弹簧的恢复最终又恢复原状态，适应拉伸弹簧的变化。

可选的，各组件的连接处通过密封胶将连接缝进行密封。

通过采用上述技术方案，各个组件的连接缝易渗水或渗透泥浆，通过密封胶增强连接缝的密封性，减少各组件连接处收到泥浆的影响。

可选的，所述密封圈采用遇水膨胀橡胶环。

通过采用上述技术方案，顶进的管道上粘附泥浆，密封环遇到泥浆膨胀一定的程度，使密封环更紧密的抵接在管道表面，进一步避免泥浆随着管道顶进流入操作井中。

可选的，所述拉伸弹簧的中部设置有限位杆，所述限位杆的一端固定连接在所述止水环上。

通过采用上述技术方案，限位杆在拉伸弹簧的中部设置，避免拉伸弹簧的水平偏移程度过大，使拉伸弹簧产生不可逆的变形。

可选的，所述限位杆远离所述止水环的一端固定连接有缓冲垫。

通过采用上述技术方案，弹性网和密封圈随着拉伸弹簧的移动易触碰至限位杆上，通过缓冲垫对弹性网和密封圈进行缓冲，避免限位杆的一端损坏弹性网。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在止水环的周侧设置预埋杆，预埋杆嵌入土壤层内，增大止水环在土层内收到的作用力，使止水环与土层的连接更加紧密，排水管的一端穿出土层，一定程度上排出方方内的积水，避免土层渗入过多积水导致土层坍软，管道从止水环内穿过，弹性层带动密封圈抵接在管道上，使管道与止水环之间空隙较小，避免泥水在顶进时随着管道流入操作井内，且通过预埋杆的加固使止水环在土层中固定的更加稳定，避免被管道顶进带来的力推动；

2.在密封圈和止水环的侧壁之间设置有拉伸弹簧，在管道顶进时，密封圈抵接在管道的侧壁上，管道移动的过程中，密封圈产生一定的变形，弹性网加固密封圈，此时拉伸弹簧为拉伸状态，当管道顶进完毕后，拉伸弹簧回缩，拉动密封圈返回反状态，限制密封圈的移动范围，帮助密封圈回弹，使密封圈的密封效果保持更久。

附图说明

图1是本申请一种用于管道顶进施工的止水圈的整体结构示意图。

图2是图1中止水环处的局部结构剖面图。

附图标记说明：1、止水环；2、密封圈；3、预埋杆；4、排水管；5、弹性层；51、拉伸弹簧；52、弹性网；53、限位杆；54、缓冲垫；6、挡土层。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于管道顶进施工的止水圈，参照图1和图2，包括止水环1，止水环1为不锈钢环，止水环1的侧壁上焊接有多根不锈钢材质的预埋杆3，预埋杆3沿止水环1的轴线阵列分布，预埋杆3嵌入土层内，增大与土层的接触面；预埋杆3上焊接有竖直的排水管4，排水管4的上端伸出土层；止水环1的环内侧设置有密封圈2，密封圈2与止水环1之间设置有弹性层5。

排水管4通过形成排水通道将土层与大气隔开，利用薄膜密封技术，用真空装置进行抽气，在地基的内外形成一种气压差，地基能够进行排水固结，将土层中的水从空隙中快速排出，加快土体的固结，压力能够形成部分抵消，能够保证土基的稳定。

参照图1和图2，弹性层5包括多个整齐排列的拉伸弹簧51、弹性网52，弹性网52为环保型PVC材料，止水环1的内侧面上开设有四个十字分布的凹槽，拉伸弹簧51的一端焊接在凹槽的内壁上，拉伸弹簧51的另一端粘接弹性网52；密封圈2粘接在弹性网52远离拉伸弹簧51的一侧，密封圈2选用膨胀橡胶环，密封圈2的环形周侧上设置有凸缘，减少对管道顶进的阻碍；弹性网52的周侧粘接在凹槽的内壁上，将拉伸弹簧51包覆在内，且弹性网52于拉伸弹簧51水平周侧的方向上设置有挡土层6；每个拉伸弹簧51的中部设置有限位杆53，限位杆53的一端焊接在凹槽的底壁上，限位杆53的另一端粘贴有缓冲垫54，缓冲垫54为橡胶材质，当拉伸弹簧51为正常状态时，缓冲垫54抵接弹性网52。

参照图1和图2，挡土层6选用橡胶条，橡胶条的一侧粘接在止水环1上，另一侧粘接在密封圈2上，挡土层6随着拉伸弹簧51的拉伸进行弹性形变，挡土层6的另外两侧抵接在土方和管道上，避免泥浆大量涌入拉伸弹簧51处；在密封圈2的粘接处、挡土层6的粘接处和各个连接缝中挤入密封胶，密封胶使各个组件的连接更加紧密且避免泥浆从连接处渗漏。

本申请实施例一种用于管道顶进施工的止水圈的实施原理为：将止水管预埋在土方顶进管道内，预埋杆3嵌入土方层内，排水管4的开口露出土层，对排水管4内进行清理，管道顶进时，密封圈2的周侧抵接在管道的外侧上，随着管道的顶进，拉伸弹簧51被拉伸一定长度，泥浆被阻碍在密封圈2的外侧；随着管道顶进过程结束，拉伸弹簧51带动密封圈2回复至原位置。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：包括止水环(1)，所述止水环(1)内侧连接有密封圈(2)，所述止水环(1)外侧壁上固定连接有预埋杆(3)，所述预埋杆(3)埋设在土层中，所述预埋杆(3)上固定连接有竖直的排水管(4)，所述排水管(4)上端穿出地面层，所述密封圈(2)与所述止水环(1)之间设置有弹性层(5)。

2.根据权利要求1所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：所述弹性层(5)包括若干拉伸弹簧(51)、弹性网(52)，所述拉伸弹簧(51)的一端固定连接在所述止水环(1)的内侧面上，所述拉伸弹簧(51)的另一端固定连接有弹性网(52)，所述密封圈(2)固定连接在所述弹性网(52)上。

3.根据权利要求2所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：所述弹性网(52)将所述拉伸弹簧(51)周侧进行包覆，所述弹性网(52)的周侧固定连接在所述止水环(1)的内侧面上，所述密封圈(2)与所述止水环(1)之间设置有挡土层(6)。

4.根据权利要求3所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：所述挡土层(6)选用橡胶条，所述挡土层(6)固定连接在所述密封圈(2)的侧边与所述止水环(1)的内侧面上，所述挡土层(6)具有一定的弹性形变能力。

5.根据权利要求4所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：各组件的连接处通过密封胶将连接缝进行密封。

6.根据权利要求5所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：所述密封圈(2)采用遇水膨胀橡胶环。

7.根据权利要求6所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：所述拉伸弹簧(51)的中部设置有限位杆(53)，所述限位杆(53)的一端固定连接在所述止水环(1)上。

8.根据权利要求7所述的一种用于管道顶进施工的止水圈，其特征在于：所述限位杆(53)远离所述止水环(1)的一端固定连接有缓冲垫(54)。

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