CN219011301U - 顶进节段的止退装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种顶进节段的止退装置，属于最终接头技术领域，顶进节段从套筒中推出并与最后一节沉管对接；套筒中设有套筒混凝土封门，顶进节段中设有与套筒混凝土封门相对设置的顶进节段混凝土封门，二者共同形成结合腔；该止退装置包括位于第一反力牛腿、千斤顶、第一支撑件和第二反力牛腿；第一反力牛腿安装于套筒并位于结合腔外部；千斤顶沿水平方向伸缩并安装于第一反力牛腿；第一支撑件沿水平方向设置并与千斤顶连接，第一支撑件远离千斤顶的一端穿过套筒混凝土封门与第二反力牛腿连接，第二反力牛腿安装于顶进节段并位于结合腔中。该止退装置能够防止顶进节段反向运动，并且结构简单紧凑、方便布置。

Description

顶进节段的止退装置

技术领域

本实用新型属于最终接头技术领域，尤其涉及一种顶进节段的止退装置。

背景技术

沉管隧道最终接头是沉管隧道建设的关键，现阶段我国正在建设的大连湾海底隧道最终接头首次采用了顶推法进行施工，具体操作如下：先预制一段顶进节段，将顶进节段顶推至套筒内部存放，等待最后一节沉管安装完成后，再将顶进节段顶推出去与最后一节沉管对接闭合，最后进行混凝土浇筑，将顶进节段与最后一节沉管连成一体。顶进节段与最后一节管节尾端之间设置有GINA止水带，随着顶进节段不断靠近最后一节管节尾端，GINA止水带逐渐被压缩，当GINA止水带被压缩至最大限度时，顶进节段停止前进，顶进节段与最后一节沉管对接闭合。实际施工中，在顶进节段与最后一节管节的对接过程中利用了水力压接，通过海水压力将顶进节段顶推至最后一节管节尾端，完成最终接头顶推，然后撤去顶进节段中的海水进行混凝土浇筑。由于此时GINA止水带的弹力与海水水压力相等时，一旦撤去海水水压力，则处于压缩状态的GINA止水带将会发生回弹，会反向顶推顶进节段，导致顶进节段与最后一节管节对接不严，影响最终接头质量，但是如果不撤去顶进节段的海水又无法进行混凝土浇筑。顶推法最终接头施工在我国首次采用，现有技术中相关研究较少，因此，设计一种可以防止顶进节段在GINA止水带弹力作用下后退的装置对最终接头的施工具有重要意义。

实用新型内容

针对相关技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种顶进节段的止退装置，以防止顶进节段朝反向运动，同时，整体结构更加紧凑，方便布置。

本实用新型提供一种顶进节段的止退装置，顶进节段设置于套筒中并可相对于套筒伸出，套筒中设有套筒混凝土封门，顶进节段中设有顶进节段混凝土封门，顶进节段混凝土封门与套筒混凝土封门相对设置并共同形成结合腔；止退装置包括：

第一反力牛腿，其安装于套筒并位于结合腔外部；

千斤顶，其沿水平方向伸缩并安装于第一反力牛腿，千斤顶位于结合腔外部；

第一支撑件，其沿水平方向设置并与千斤顶连接，第一支撑件远离千斤顶的一端穿过套筒混凝土封门设置；

第二反力牛腿，其安装于顶进节段并位于结合腔中；第二反力牛腿与第一支撑件穿过套筒混凝土封门的一端连接。

本技术方案通过设置第一支撑件，利用千斤顶顶推第一支撑件，以防止顶进节段朝反向运动；通过设置第一反力牛腿，以对千斤顶进行支撑；通过设置第二反力牛腿，以使千斤顶的顶推力可以顶推顶进节段，防止顶进节段反向运动。

在其中一些实施例中，千斤顶具有伸缩端和固定端，固定端通过安装件安装于第一反力牛腿，伸缩端与第一支撑件连接。

本技术方案通过设置安装件，以增加千斤顶与第一反力牛腿连接的牢固性；通过将千斤顶的伸缩端与第二支撑件连接，以驱动第二支撑件沿水平方向运动，以顶推顶进节段，防止其回退。

在其中一些实施例中，安装件包括压板和U型板，压板连接于U型板，压板中间部分设有通孔，千斤顶套设于压板通孔中；U型板连接于第一反力牛腿，千斤顶的固定端连接于U型板，以通过U型板安装于第一反力牛腿。

本技术方案通过设置U型板，以对千斤顶进行支撑，使千斤顶的固定端安装于第一反力牛腿；通过设置压板，以对千斤顶限位固定。

在其中一些实施例中，千斤顶与第一支撑件之间安装有第二支撑件，第二支撑件与第一支撑件同轴设置，千斤顶通过第二支撑件顶推第一支撑件。

在其中一些实施例中，第一支撑件的两端对应设有第一连接部和第二连接部，第二支撑件的两端对应设有第三连接部和第四连接部，第一连接部与第四连接部连接，第二连接部与第二反力牛腿连接；第三连接部与千斤顶连接。

在其中一些实施例中，第三连接部、第四连接部和第一连接部均为法兰盘。

在其中一些实施例中，第二连接部与第二反力牛腿铰接。

在其中一些实施例中，第一支撑件和第二支撑件均为钢梁。

在其中一些实施例中，第一支撑件与套筒混凝土封门的连接处设有密封件，以防止水进入结合腔。

本技术方案通过设置密封件，以防止海水进入结合腔中。

在其中一些实施例中，密封件为盘根密封。

基于上述技术方案，本实用新型实施例中顶进节段的止退装置能够防止顶进节段朝反方向运动，并且结构简单紧凑、方便布置。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型顶进节段的止退装置一个实施例的结构示意图；

图2为图1中A处结构放大图；

图3为图1中B处结构放大图；

图4为本实用新型顶进节段的止退装置一个实施例中安装件的结构示意图；

图5为本实用新型顶进节段的止退装置一个实施例中U型板的结构示意图；

图6为本实用新型顶进节段的止退装置一个实施例中压板的结构示意图；

图7为本实用新型顶进节段的止退装置一个实施例中第二支撑件的结构示意图；

图8为本实用新型顶进节段的止退装置一个实施例中第一支撑件的结构示意图。

图中：

1、套筒；2、顶进节段；3、最后一节沉管；4、第一反力牛腿；5、千斤顶；6、第二支撑件；7、第一支撑件；8、第二反力牛腿；

11、套筒混凝土封门；12、人孔；13、进水阀；14、密封件；

21、顶进节段混凝土封门；22、结合腔；

31、GINA止水带；

51、U型板；52、压板；

61、第三连接部；62、第四连接部；71、第一连接部；72、第二连接部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如附图1所示，在本实用新型顶进节段的止退装置的一个示意性实施例中，顶进节段2设置于套筒1中并可相对于套筒1伸出；套筒1中设有套筒混凝土封门11，顶进节段2中设有顶进节段混凝土封门21，顶进节段混凝土封门21与套筒混凝土封门11相对设置并共同形成结合腔22；该顶进节段的止退装置包括第一反力牛腿4、千斤顶5、第二支撑件6、第二反力牛腿8和第一支撑件7；第一反力牛腿4安装于套筒1并位于结合腔22外部；千斤顶5沿水平方向伸缩并安装于第一反力牛腿4，千斤顶5位于结合腔22外部；第二支撑件6沿水平方向设置并连接于千斤顶5，第二支撑件6也位于结合腔22外部；第一支撑件7沿水平方向设置并与第二支撑件6远离千斤顶5的一端连接，第一支撑件7远离第二支撑件5的一端穿过套筒混凝土封门11设置；第二反力牛腿8安装于顶进节段2并位于结合腔22中；第二反力牛腿8与第一支撑件7穿过套筒混凝土封门11的一端连接。

在实际施工中，海水会从进水阀13进入结合腔22中，在顶进节段2与最后一节沉管3对接过程中，海水会给顶推节段2施加压力，以使顶进节段2与最后一节沉管3对接；在顶进节段2与最后一节沉管3对接完成后，需要抽出结合腔22中的海水，然后通过人孔12进行混凝土浇筑，以使顶进节段2与最后一节沉管3连接为一体。由于使顶进节段2与最后一节沉管3的对接出设有防止海水进入最后一节沉管3中的GINA止水带31，GINA止水带31具有弹性并且在顶进节段2与最后一节沉管3的对接过程中是不断被压缩的，当顶进节段2停止朝靠近最后一节沉管3的方向运动时，顶进节段2与最后一节沉管3的对接工作完成，此时GINA止水带31也被压缩至最大限度，当抽出结合腔22中海水时，海水对顶进节段2的作用力减小，被压缩的GINA止水带31要恢复原长，GINA止水带31给顶进节段2向后的作用下，顶进节段2会在GINA止水带31的弹力作用下向后运动。上述顶推节段的止退装置是用于平衡GINA止水带31产生的回弹力，防止顶进节段2反向运动。

上述顶推节段的止退装置的工作原理为：在抽取结合腔22中海水过程中，海水压力逐渐减小，千斤顶5的顶推力逐渐增大，千斤顶5通过第二支撑件6、第一支撑件7推动顶进节段2，使顶进节段2受到的顶推力与GINA止水带31施加的弹力始终保持平衡，从而防止顶进节段2在GINA止水带31的弹力作用下向后运动。

上述顶推节段的止退装置通过设置第二支撑件6和第一支撑件7，利用千斤顶5伸缩，以防止顶进节段2朝反向运动；通过设置第一反力牛腿4，以对千斤顶5进行支撑；通过设置第二反力牛腿8，以使千斤顶5的顶推力可以顶推顶进节段2，防止顶进节段2反向运动。

为了便于千斤顶5安装于第一反力牛腿4，如图3-图6所示，千斤顶5具有伸缩端和固定端，固定端通过安装件安装于第一反力牛腿4，伸缩端与第二支撑件6连接；安装件包括压板52和U型板51，压板52中间部分设有通孔，千斤顶5套设于压板52的通孔中；U型板51位于压板52朝向第一反力牛腿4的一侧并安装于第一反力牛腿4，U型板51具有一向上设置的开口端，千斤顶5的固定端通过U型板51安装于第一反力牛腿4；U型板51用于支撑千斤顶5，使千斤顶5安装于第一反力牛腿4；由于U型板51具有向上的开口端，为了防止千斤顶5从U型板51的开口脱离，设置了压板52限位并固定千斤顶5。千斤顶5优选是扁平千斤顶。

为了便于第一支撑件7和第二支撑件6与其他部件连接，如图2、图7和图8所示，第一支撑件7的两端对应设有第一连接部71和第二连接部72，第一连接部71与第二支撑件6连接，第二连接部72与第二反力牛腿8连接；第一连接部71用于增大第一支撑件7与第二支撑件6连接处面积，以减小第一支撑件7与第二支撑件6连接处的受力；第二连接部72用于方便第一支撑件7与第二反力牛腿8的连接；第二支撑件6的两端对应设有第三连接部61和第四连接部62，第三连接部61与千斤顶5连接，第四连接部62与第一连接部71连接，第三连接部61用于增大第二支撑件6与千斤顶5连接处的面积，从而减小第二支撑件6与千斤顶5连接处的受力；第四连接部62用于大第二支撑件6与第一支撑件7连接处的面积，从而减小第二支撑件6与第一支撑件7连接处的受力；需要说明的是，第三连接部61、第四连接部62和第一连接部71均为法兰盘；第四连接部62和第一连接部71通过螺栓固定连接，第二连接部72与第二反力牛腿8铰接，由于地形等因素的影响，千斤顶5的顶推力在传输过程中可能会与第二反力牛腿8的水平中心线存在角度，通过设置第二连接部72与第二反力牛腿8铰接，以使第一支撑件7轴线与第二反力牛腿8水平中心线所成的角度可以在千斤顶5产生的顶推力作用下进行自动调节，从而防止损坏第一支撑件7；还需要说明的是，第二支撑件6和第一支撑件7优选为强度较大的钢梁。

为了防止海水从第一支撑件7与套筒混凝土封门11的连接处进出结合腔22中，如图2所示，第一支撑件7与套筒混凝土封门11的连接处设有密封件14，密封件14优选为盘根密封；需要说明的是，盘根密封属于现有技术，此处不再赘述。

需要说明的是，上述顶进节段的止退装置在实际施工中优选24套同时工作，以防止顶进节段2反向运动；千斤顶5与油泵连接的管路中设有单向阀，以对千斤顶5进行保压，使顶进节段2受力均衡；千斤顶5是用于平衡GINA止水带31产生的弹力，防止顶进节段2反向运动，因此，千斤顶5的顶推力由GINA止水带31产生的弹力决定；还需要说明的是，在一些实施例中，千斤顶5直接与第一支撑件7连接，即千斤顶5直接顶推第一支撑件7，如果千斤顶5直接顶推第一支撑件7则千斤顶5的伸长量较大，千斤顶5自身的体积和重量也会增大，考虑到实际施工空间有限，在实际施工中，通过在千斤顶5与第一支撑件7直接安装第二支撑件6，千斤顶5通过第二支撑件6顶推第一支撑件7，以减小千斤顶5的伸长量，从而减小千斤顶5的体积，便于千斤顶5的安装；此外，还需要说明的是，结合腔22中设有排水阀，海水从结合腔22中排出属于现有技术，此处不再赘述。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种顶进节段的止退装置，顶进节段设置于套筒中并可相对于所述套筒伸出，所述套筒中设有套筒混凝土封门，所述顶进节段中设有顶进节段混凝土封门，所述顶进节段混凝土封门与所述套筒混凝土封门相对设置并共同形成结合腔；其特征在于，所述止退装置包括：

第一反力牛腿，其安装于所述套筒并位于所述结合腔外部；

千斤顶，其沿水平方向伸缩并安装于所述第一反力牛腿，所述千斤顶位于所述结合腔外部；

第一支撑件，其沿水平方向设置并与所述千斤顶连接，所述第一支撑件远离所述千斤顶的一端穿过所述套筒混凝土封门设置；

第二反力牛腿，其安装于所述顶进节段并位于所述结合腔中；所述第二反力牛腿与所述第一支撑件穿过所述套筒混凝土封门的一端连接。

2.根据权利要求1所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述千斤顶具有伸缩端和固定端，所述固定端通过安装件安装于所述第一反力牛腿，所述伸缩端与所述第一支撑件连接。

3.根据权利要求2所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述安装件包括压板和U型板，所述压板连接于所述U型板，所述压板中间部分设有通孔，所述千斤顶套设于所述压板通孔中；所述U型板连接于所述第一反力牛腿，所述千斤顶的固定端连接于所述U型板，以通过所述U型板安装于所述第一反力牛腿。

4.根据权利要求1所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述千斤顶与所述第一支撑件之间安装有第二支撑件，所述第二支撑件与所述第一支撑件同轴设置，所述千斤顶通过所述第二支撑件顶推所述第一支撑件。

5.根据权利要求4所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述第一支撑件的两端对应设有第一连接部和第二连接部，所述第二支撑件的两端对应设有第三连接部和第四连接部，所述第一连接部与所述第四连接部连接，所述第二连接部与所述第二反力牛腿连接；所述第三连接部与所述千斤顶连接。

6.根据权利要求5所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述第三连接部、所述第四连接部和所述第一连接部均为法兰盘。

7.根据权利要求5所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述第二连接部与所述第二反力牛腿铰接。

8.根据权利要求4所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述第一支撑件和所述第二支撑件均为钢梁。

9.根据权利要求1所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述第一支撑件与所述套筒混凝土封门的连接处设有密封件，以防止水进入所述结合腔。

10.根据权利要求9所述的顶进节段的止退装置，其特征在于，所述密封件为盘根密封。

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