專利名稱:用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及隧道類,具體的講是涉及一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的用于地下管、涵的暗挖裝置通常包括工作井,即接收井、出發(fā)井,以及機頭(有切土、導(dǎo)向及平衡正面土壓力作用)、標(biāo)準管涵管節(jié)、千斤頂組,其中千斤頂組設(shè)置在出發(fā)井內(nèi),該千斤頂組的行程通常與標(biāo)準管涵管節(jié)一致,用于頂推附有機頭的標(biāo)準管涵管節(jié)。出發(fā)井后側(cè)需要做后坐加固,以提供頂進全程所需要的反坐力。施工時,利用千斤頂組的推力,將機頭(有切土、導(dǎo)向及平衡正面土壓力作用)和其后的標(biāo)準管涵管節(jié)頂出出發(fā)井,進入地層,然后回縮千斤頂組,加入后續(xù)標(biāo)準管涵管節(jié),再頂出,如此逐一循環(huán),直至機頭、管涵管節(jié)進入接收井。這種暗挖裝置的缺點是出發(fā)井需做后坐加固;需要使用大行程千斤頂組;在退縮千斤頂組以放置后續(xù)管涵管節(jié)時,工作面有失去土壓力平衡之虞,易引起地表面沉降;側(cè)阻力范圍大,間斷推進,需克服更大的靜摩擦力;頂進過程需要精確導(dǎo)向,才能確保管節(jié)進入接收井。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種適用于中短距離的、用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,該裝置采用對拉位于欲暗挖管、涵的兩端的兩個機頭及各自連接在后的標(biāo)準管涵管節(jié)的方式,使兩側(cè)的機頭和標(biāo)準管涵管節(jié)沿軸線方向連續(xù)、成對、相向前進,直至對接完成。
本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,包括工作井、千斤頂組、機頭、標(biāo)準管涵管節(jié),該機頭有切土、導(dǎo)向及平衡正面土壓力作用,其特征在于還包括有與千斤頂組相對應(yīng)的鋼索組及鋼索自鎖裝置,所述的工作井為兩個出發(fā)井,其中鋼索組貫通連接于兩個出發(fā)井之間,兩個機頭分別連接在位于兩個出發(fā)井內(nèi)的鋼索組的兩端,鋼索組中的每根鋼索上至少有一端采用穿心千斤頂及所附帶的鋼索自鎖裝置以提供動力及限位,機頭后連接標(biāo)準管涵管節(jié)。
上述的每根鋼索至少有一端采用穿心千斤頂及所附帶的鋼索自鎖裝置以提供動力及限位可以是僅在一端采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及進行限位,另一端采用鋼索錨頭限位;也可以是在兩端均采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及進行限位。
上述的千斤頂組可以選用短行程千斤頂組。
上述的鋼索自鎖裝置是利用鍥型工具錨組前后布置的自鎖原理,將千斤頂?shù)耐鶑?fù)運動變?yōu)殇撍鞯膯蜗蜻\動。
上述的機頭與鋼索組活動配合。
本發(fā)明的優(yōu)點是,兩個機頭相向前進,拉力均衡,無須出發(fā)井提供反坐力,可適應(yīng)更多的工程情況;鋼索受拉彈性變形、千斤頂及附帶的鋼索自鎖裝置的連續(xù)工作,使工作面始終保持土壓力平衡,且連續(xù)推進只需克服較小的動摩擦力;由于是兩面同時掘進,使側(cè)阻力范圍及掘進動力均減半,而且兩個工作面和兩個出土空間,也使掘進速度加快;對拉鋼索的存在有利于直線掘進導(dǎo)向;由于采用了鋼索自鎖裝置,以短行程千斤頂組的連續(xù)工作取代大行程千斤頂組的間斷工作,提高了工作效率,減少了設(shè)備投入,減少了設(shè)備占用空間。
附圖1為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)平面示意圖;附圖2為本發(fā)明技術(shù)平面示意圖(出發(fā)前);附圖3為本發(fā)明技術(shù)平面示意圖(在途中);附圖4為本發(fā)明千斤頂附鋼索自鎖裝置原理圖;具體實施方式
以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進一步詳細說明,以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解如圖1-4所示,標(biāo)號1-20分別表示出發(fā)井I1、標(biāo)準管涵管節(jié)2、鋼索錨頭3、常規(guī)機頭/工作面4、未挖地層5、附帶有鋼索自鎖裝置的短行程穿心千斤頂6、標(biāo)準管涵管節(jié)7、出發(fā)井II8、工程軸線9、出土空間I10、鋼索11、出土空間II12、機架13、鍥型工具錨組14 、短行程千斤頂15、接收井16、出發(fā)井17、后坐加固18、出土空間19、大行程千斤頂20。
實施例1本實施例包括出發(fā)井I1、出發(fā)井II8、帶有鋼索自鎖裝置的短行程穿心千斤頂6、機頭4、標(biāo)準管涵管節(jié)7,以及與千斤頂6相對應(yīng)的鋼索組,該鋼索組由數(shù)根鋼索11組成;其中鋼索組貫通連接于出發(fā)井I1、出發(fā)井II8之間,兩個機頭4分別連接在位于兩個出發(fā)井1、8內(nèi)的鋼索組的兩端,鋼索組中每根鋼索11的兩個端頭中一端采用鋼索錨頭3限位,另一端采用短行程穿心千斤頂6及鋼索自鎖裝置即鍥型工具錨組14以提供動力及實現(xiàn)限位,兩端的機頭4分別連接標(biāo)準管涵管節(jié)2、7。
本實施例的施工現(xiàn)場是坡度4.5%的高速公路下方,對拉的范圍約80米,首先在出發(fā)井I1用水平定向鉆引索,即延工程軸線方向,在出發(fā)井I1和出發(fā)井II8之間施引鋼索組,然后依次完成本實施例的安裝。施工時利用鍥型工具錨組14的自鎖原理,使千斤頂6的往復(fù)運動產(chǎn)生對鋼索組的單向連續(xù)拉力,將兩側(cè)機頭4及連接在后的管涵管節(jié)2、7連續(xù)、成對、相向?qū)M入地層,其中利用出發(fā)井I1、出發(fā)井II8出土,兩側(cè)機頭4碰頭后,利用預(yù)設(shè)構(gòu)造,完成對接。
實施例2本實施例包括出發(fā)井I1、出發(fā)井II8、帶有鋼索自鎖裝置的短行程穿心千斤頂6、常規(guī)機頭4、標(biāo)準管節(jié)7,以及與千斤頂6相對應(yīng)的鋼索組,該鋼索組由數(shù)根鋼索11組成;其中鋼索組貫通連接于出發(fā)井I1、出發(fā)井II8之間,兩個常規(guī)機頭4分別連接在位于兩個出發(fā)井1、8內(nèi)的鋼索組的兩端,鋼索組中每根鋼索11的兩個端頭均采用短行程穿心千斤頂6及鋼索自鎖裝置即鍥型工具錨組14以提供動力及實現(xiàn)限位,兩端的機頭4分別連接標(biāo)準管涵管節(jié)2、7。
本實施例的施工現(xiàn)場是坡度4.5%的高速公路下方,對拉的范圍約80米,首先在出發(fā)井I1內(nèi)用水平定向鉆引索,即延工程軸線方向,在出發(fā)井I1和出發(fā)井II8之間施引鋼索組,然后依次完成本實施例的安裝。施工時利用鍥型工具錨組14的自鎖原理,使千斤頂6的往復(fù)運動產(chǎn)生對鋼索組的單向連續(xù)拉力,將兩側(cè)機頭4及連接在后的管涵管節(jié)2、7連續(xù)、成對、相向?qū)M入地層,其中利用出發(fā)井I1、出發(fā)井II8出土,兩側(cè)機頭4碰頭后,利用預(yù)設(shè)構(gòu)造,完成對接。
上述實施例中設(shè)置限位的目的,一方面限定機頭4與鋼索11脫離,另一方面,鋼索錨頭3的設(shè)置可以使鋼索11受到的拉力傳遞給機頭4使其向前移動,千斤頂6中的自鎖裝置即鍥型工具錨組14的設(shè)置,使得機頭在千斤頂?shù)捻斖屏Φ淖饔孟轮豢梢匝劁撍飨蚯耙苿?,但不能向后移動?br>
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認識到本發(fā)明中機頭的選擇可以根據(jù)具體地層情況來確定,如網(wǎng)格式、土壓平衡式等。
顯然鋼索組中鋼索數(shù)量的選擇可根據(jù)實際需要確定,在此不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,包括工作井、千斤頂組、機頭、標(biāo)準管涵管節(jié),其特征在于還包括有與千斤頂組相對應(yīng)的鋼索組及鋼索自鎖裝置,所述的工作井為兩個出發(fā)井,其中鋼索組貫通連接于兩個出發(fā)井之間,兩個機頭分別連接在位于兩個出發(fā)井內(nèi)的鋼索組的兩端,其中鋼索組中的每根鋼索上至少有一端采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及限位,機頭后連接標(biāo)準管涵管節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,其特征在于所述的鋼索上至少有一端采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及限位可以是在一端采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及限位,另一端采用鋼索錨頭限位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,其特征在于所述的鋼索上至少有一端采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及限位可以是在鋼索兩端均采用千斤頂及鋼索自鎖裝置以提供動力及限位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,其特征在于所述的機頭與鋼索組活動配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,其特征在于所述的千斤頂組可采用短行程千斤頂組。
全文摘要
本發(fā)明涉及隧道類,具體地講是涉及一種用于地下管涵直線暗挖的對拉裝置,該裝置包括出發(fā)井、千斤頂組、機頭、標(biāo)準管涵管節(jié)以及與千斤頂組相對應(yīng)的鋼索組及鋼索自鎖裝置,其中鋼索組貫通連接于兩個出發(fā)井之間,兩個機頭分別連接在位于兩個出發(fā)井內(nèi)的鋼索組的兩端,鋼索組中的每根鋼索上至少有一端采用穿心千斤頂及所附帶的鋼索自鎖裝置以提供動力及限位,機頭后連接標(biāo)準管涵管節(jié),其優(yōu)點是兩個機頭相向前進,拉力均衡,可適應(yīng)更多的工程情況;鋼索連續(xù)工作,使工作面始終保持土壓力平衡,且連續(xù)推進只需克服較小的動摩擦力;使側(cè)阻力范圍及掘進動力均減半,掘進速度快;有利于直線掘進導(dǎo)向;工作效率高,設(shè)備投入少,設(shè)備占用空間小。
文檔編號E21D9/00GK1693667SQ20051002687
公開日2005年11月9日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者姚憲平, 曹文宏 申請人:上海市隧道工程軌道交通設(shè)計研究院