CN220487597U - 一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，属于顶管施工设备技术领域。一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，包括管节,所述管节的内四角设有倒角，所述管节的倒角中部位置开设有手孔,所述手孔将倒角分成前部和后部，倒角的前部和后部均预设有波纹管，相邻管节的波纹管之间通过钢绞线和锚具连接；本实用新型，通过设置的手孔，可以方便的将两个相邻的管节利用钢绞线和锚具进行连接，以使得每增加一个管节都能与前面的管节连接，防止错台，转动和局部下沉，通过只在前若干节进行设置拉结结构，可以减少很多工作量，从而解决了现有技术中在进行连接两个相邻管节时相对麻烦的问题。

Description

一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构

技术领域

本实用新型涉及顶管施工设备技术领域，尤其涉及一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构。

背景技术

随着城市进程的不断加快，城市人口集中，人流量骤增导致交通运输负荷过大，城市地铁工程线路建设范围逐步扩大，设置车站站点增多。现有车站施工主要采取明挖法施工工艺，明挖法施工地铁车站对周围环境、居民生产生活及道路交通产生极大影响。因顶管施工技术被广泛应用于地下管线隧道、雨水箱涵、综合管廊以及地下通道等工程领域，已成为城市地下空间工程的主流工法之一。

故将顶管法应用于地铁车站的建设，利用顶管机顶进管节使车站主体结构一次成型，机械暗挖顶管车站需采用大断面矩形顶管隧道，而现有技术在复杂地质条件中大直径顶管隧道为整环预制管节采用普通顶管施工工艺，受其工艺特点影响，由于管节间连接弱、抗转动和抗张拉性能差，在外部扰动或地层变化影响下，顶进施工时易发生顶管机载头及管节发生转动、错台等现象。

因此在现有技术中,通常采用在相邻管节之间增加连接结构来使得各个管节之间连接起来,在添加下一管节时,防止已被推入的管节松动,或者局部管节下沉,如在申请号为CN202111464880.4的中国发明专利中公开了一种矩形管节及其顶管施工方法,在该方案中,通过设置的预应力结构和临时固定结构来达到上述效果,然而在该方案中,后期在去除临时固定结构时需要进行切割取消,比较费事,也不便于结构再利用,同时其预应力结构是在完成整体施工后才能够生效,其需要所有相邻管节之间都设置有临时固定结构,因此,增大了临时固定结构的数量,同时在后期进行拆除临时固定结构时工作量较大,因此需要进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中在进行连接两个相邻管节时相对麻烦的问题，而提出的一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，包括管节,所述管节的内四角设有倒角，所述管节的倒角中部位置开设有手孔,所述手孔将倒角分成前部和后部，倒角的前部和后部均预设有波纹管，相邻管节的波纹管之间通过钢绞线和锚具连接, 整体前若干节相邻所述管节之间还通过拉结结构连接，首节管节与顶管机机头固定连接。

优选的，整体前若干节的所述管节的内四壁均预埋有前后两排预埋钢板。

优选的，所述拉结结构包括支座、丝杆和螺母，所述支座可拆卸连接在预埋钢板上。

优选的，所述支座通过螺栓与预埋钢板进行可拆卸连接。

优选的，所述丝杆穿过不同管节上相邻的支座，并在两端利用螺母进行紧固。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，具备以下有益效果。

1、本实用新型，通过设置的手孔，可以方便的将两个相邻的管节利用钢绞线和锚具进行连接，以使得每增加一个管节都能与前面的管节连接，防止错台，转动和局部下沉，通过只在前若干节进行设置拉结结构，可以减少很多工作量，从而解决了现有技术中在进行连接两个相邻管节时相对麻烦的问题。

2、本实用新型，一是通过拉结结构将顶管机机头与前若干管节形成拉结，有效的将顶管机与前若干节管节连接拉紧形成整体，使顶管机垂直姿态保持稳定防止栽头，二是利用锚具和钢绞线，将隧道整体管节进行锚固连接，防止管节转动、错台,保证车站隧道施工效率与成型质量。

本实用新型的其他优点、目标和特征，在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述；并且在某种程度上，基于对下文的考察研究，对本领域技术人员而言将是显而易见的；或者，可以从本实用新型的实践中得到教导。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的剖面结构示意图。

图3为本实用新型的局部结构示意图。

图4为本实用新型的局部拆解结构示意图。

图5为本实用新型的局部结构示意图。

图中：

1、管节；2、支座；3、丝杆；4、钢绞线；5、手孔；6、波纹管；7、锚具；8、螺栓；9、预埋钢板；10、螺母。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，包括管节1,管节1的内四角设有倒角，管节1的倒角中部位置开设有手孔5,手孔5将倒角分成前部和后部，倒角的前部和后部均预设有波纹管6，相邻管节1的波纹管6之间通过钢绞线4和锚具7连接,整体前若干节相邻管节1之间还通过拉结结构连接，首节管节1与顶管机机头固定连接。

在本实用新型的具体实施例中，在管节1预制生产时埋入相对应的预埋钢板9和预留锚固波纹管6，预留锚固波纹管6位于管节1的四个角点位置，为保证预应力张拉施工便于操作，在管节1倒角处预留张拉操作手孔5，同时能够达到每增加一个管节1，即可将其与前一节的管节1进行锚固，作为后期与整体隧道管节1融为一体存在。

拉结结构是将顶管机机头尾盾与前若干节（本方案中采用四节，即前四节管节1额外通过拉结结构进行连接）管节1拉紧固结，通过拉结将前若干节管节1锁定形成了一定长度的整体，相当于增大了矩形顶管机机头与土壤的接触面积，使其不易下沉，消除栽头趋势，避免顶管机出现栽头现象。

在本实施例中，采用S15.2-1钢绞线4及M15-1锚具7，在管节1拼装完成平移顶推就位后，将钢绞线4穿入管节1预留锚固波纹管6，安装配套的锚具7利用预应力张拉机张拉钢绞线4，钢绞线4采用单端张拉，使得相邻两个管节1进行连接。

整体前若干节的管节1的内四壁均预埋有前后两排预埋钢板9，其中预埋钢板9是由预埋钢面板和预埋钢筋构成，预埋钢筋与各块管节1结构主筋连接，钢面板与管节1混凝土面齐平。

拉结结构包括支座2、丝杆3和螺母10，支座2可拆卸连接在预埋钢板9上，通过将支座2可拆卸连接在预埋钢板9上，在施工完成后，便于拆下拉结结构。

支座2通过螺栓8与预埋钢板9进行可拆卸连接，方便安装和拆卸。

丝杆3穿过不同管节1上相邻的支座2，并在两端利用螺母10进行紧固。

工作流程：

步骤一：根据工程水文地质情况及工程特点，结合矩形顶管机总重以及单节管节1的总重量，确定需要拉结几节管节1，更好的防止顶管机栽头，如四节。

步骤二：在管节1预制生产中埋入对应预埋件，波纹管6的位置是在整环矩形管节1上选取四个角点作为连接位置，具体位置参考附图；由步骤一可知，需要四节管节1埋入预埋钢板9。

步骤三：管节1进场验收合格后将其吊运至管节存放支架上，将支座2安装在预埋钢板9上，并准备丝杆3、配套使用螺母10。

步骤四：管节1下井拼装完成平移顶推就位后，将丝杆3穿入顶管机机头盾尾预留的螺栓孔与首节管节1上的支座2连接，并用螺母10固定，并将前四节相邻管节1，也利用配套螺母10和丝杆3进行拉紧固结，使顶管机和前四节管节1形成一个拉结整体，防止顶管机栽头。

步骤五：在顶管机与前四节管节1通过拉结结构固结后，用预应力钢绞线4及配套锚具7对相邻管节1进行锚固，将预应力钢绞线4穿入管节1上的波纹管6，在手孔5处，利用预应力张拉机对钢绞线4进行初张拉，并用配套锚具7锚固。

步骤六：对后续顶推就位的管节1按步骤五进行初张拉锚固连接，将前部管节1与后续单环管节1连接锚固，保证隧道管节1连接为一体，实现施工过程中及隧道洞通后管节1的限位控制，进而防止管节1转动，错台。

步骤七：在上述步骤完成后，待顶管隧道洞通后，按设计预应力张拉钢绞线4持荷五分钟并锁定，测量伸长量，油缸回零测量回缩量，符合设计规定要求锚固张拉结束。

步骤八：顶管隧道完成泥浆置换待浆液初凝后，拆除管节1上拉结结构，然后采用与管节1同标号的微膨胀混凝土，对波纹管6手孔5进行孔道压浆和封堵，将其作为车站隧道的永久主体结构。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1. 一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，其特征在于，包括管节（1）,所述管节（1）的内四角设有倒角，所述管节（1）的倒角中部位置开设有手孔（5）,所述手孔（5）将倒角分成前部和后部，倒角的前部和后部均预设有波纹管（6），相邻管节（1）的波纹管（6）之间通过钢绞线（4）和锚具（7）连接, 整体前若干节相邻所述管节（1）之间还通过拉结结构连接，首节管节（1）与顶管机机头固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，其特征在于，整体前若干节的所述管节（1）的内四壁均预埋有前后两排预埋钢板（9）。

3.根据权利要求2所述的一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，其特征在于，所述拉结结构包括支座（2）、丝杆（3）和螺母（10），所述支座（2）可拆卸连接在预埋钢板（9）上。

4.根据权利要求3所述的一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，其特征在于，所述支座（2）通过螺栓（8）与预埋钢板（9）进行可拆卸连接。

5.根据权利要求3所述的一种用于防止矩形顶管机栽头与管节转动的结构，其特征在于，所述丝杆（3）穿过不同管节（1）上相邻的支座（2），并在两端利用螺母（10）进行紧固。