本發(fā)明涉及市政管道鋪設(shè)的頂管施工領(lǐng)域,具體涉及頂管施工的一種對插式中繼間。
背景技術(shù):
頂管是市政管道鋪設(shè)的常用施工方法,頂管施工中,隨著頂進(jìn)長度的增加,管道軸向推力亦會逐漸增大。當(dāng)推力超過管材承受值時,管材將破碎,導(dǎo)致工程失敗。為了使用較小的頂力推進(jìn)較長距離的管道,常用方法是將長距離管道劃分成多個區(qū)段,分區(qū)段推進(jìn),在每個相鄰區(qū)段之間加設(shè)中繼間,中繼間內(nèi)安裝小型千斤頂,每個頂段產(chǎn)生的推力均小于管道所能承受的最大推力,將大的頂力分解為多個小的頂力,這樣能夠保證頂管施工正常進(jìn)行。
傳統(tǒng)的中繼間為順插式,順插式中繼間結(jié)構(gòu)如圖1、圖3所示。順插式中繼間的圍護(hù)筒(18)為單層結(jié)構(gòu),圍護(hù)筒(18)后端固定在后承力盤(11)外周,前端游離。千斤頂(16)位于圍護(hù)筒內(nèi)周,多個千斤頂沿圍護(hù)筒內(nèi)圈圓周布置,千斤頂?shù)鬃讨诤蟪辛ΡP(11)內(nèi)端,后承力盤(11)外端與管道前端相抵。前承力盤(14)插入圍護(hù)筒游離端內(nèi)部,千斤頂活塞固著在前承力盤(14)內(nèi)端,前承力盤(14)外端與管道后端相抵。
千斤頂伸出運動時,如圖2所示,后承力盤(11)不動,以后承力盤(11)為支承,將前承力盤(14)及前段管道向前推移,前承力盤(14)在圍護(hù)筒內(nèi)側(cè)滑動,中繼間沿軸向伸長,前段管道在千斤頂(16)的作用下向前移動。后段管道向前推進(jìn)時,前承力盤(14)不動,以前承力盤(14)為支承,后承力盤(11)推動千斤頂(16)回縮,帶動圍護(hù)筒(18)向前移動,圍護(hù)筒在前承力盤(14)外側(cè)滑動,中繼間沿軸向縮短。工作時,中繼間交替地伸長與縮短,達(dá)到管道不斷向前推進(jìn)的目的。
因圍護(hù)筒(18)與阻水密封環(huán)(15)的保護(hù),中繼間伸長及縮短過程中,管道及中繼間內(nèi)部不受地下水及泥砂的干擾。
順插式中繼間主要由后承力盤(11)、圍護(hù)筒(18)、前承力盤(14)、阻水密封環(huán)(15)、千斤頂(16)組成,圍護(hù)筒(18)分為千斤頂段、千斤頂伸出段與阻水防護(hù)段三部分,圍護(hù)筒的長度為千斤頂長度、千斤頂伸出長度、阻水防護(hù)段長度的三者之和。合攏時,中繼間的軸向長度為后承力盤寬加圍護(hù)筒長度,前承力盤插入到圍護(hù)筒內(nèi),不單獨計算長度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出的對插式中繼間,如圖4所示,有二個圍護(hù)筒,分為內(nèi)筒與外筒,外筒內(nèi)徑大于內(nèi)筒外徑,內(nèi)筒插于外筒內(nèi)部。外筒后端固定在后承力盤外周,外筒前端游離;內(nèi)筒前端固定在前承力盤后端,內(nèi)筒后端游離,插入外筒內(nèi)周,外筒內(nèi)側(cè)與內(nèi)筒外側(cè)設(shè)置阻水密封環(huán),內(nèi)筒、外筒可滑動抽插。千斤頂位于內(nèi)筒內(nèi)周,多個千斤頂沿內(nèi)筒內(nèi)圈圓周布置,千斤頂?shù)鬃讨诤蟪辛ΡP內(nèi)端,后承力盤外端與管道前端相抵。千斤頂活塞固著在前承力盤內(nèi)端,前承力盤外端與管道后端相抵。
千斤頂伸出運動時,如圖5所示,后承力盤不動,以后承力盤為支承,推動前承力盤及前段管道向前移動,前承力盤帶動內(nèi)筒在外筒內(nèi)側(cè)滑動,中繼間沿軸向伸長,前段管道在千斤頂?shù)淖饔孟孪蚯耙苿印:蠖喂艿老蚯巴七M(jìn)時,前承力盤不動,以前承力盤為支承,后承力盤推動千斤頂回縮,帶動外筒向前移動,外筒在內(nèi)筒外側(cè)滑動,中繼間沿軸向縮短。
外筒、內(nèi)筒設(shè)置阻水密封環(huán),阻擋管道外部的地下水及泥砂滲入。
對插式中繼間由后承力盤、外筒、內(nèi)筒、前承力盤、阻水密封環(huán)、千斤頂組成。中繼間工作時,內(nèi)筒、外筒同時移動,千斤頂?shù)拈L度大于伸出長度、阻水密封環(huán)寬度、前承力盤寬度之和。合攏時,對插式中繼間的軸向長度為后承力盤寬度加外筒長度,因阻水密封段、千斤頂伸出段均位于內(nèi)、外筒長度范圍之間,中繼間的整體長度大大縮短。
本發(fā)明的對插式中繼間比傳統(tǒng)的順插式中繼間的軸向長度大大減小,在施工中節(jié)省了中繼間的占用空間,能夠在空間狹窄的場地施工,并可節(jié)約工程費用。
附圖說明
圖1為順插式中繼間結(jié)構(gòu)縱斷圖。
圖2為順插式中繼間伸出工作結(jié)構(gòu)縱斷圖。
圖3為順插式中繼間結(jié)構(gòu)橫斷圖。
圖4為本發(fā)明對插式中繼間結(jié)構(gòu)縱斷圖。
圖5為本發(fā)明對插式中繼間伸出工作結(jié)構(gòu)縱斷圖。
圖6為本發(fā)明對插式中繼間結(jié)構(gòu)橫斷圖。
圖7為本發(fā)明的另一種應(yīng)用形式。
11—后承力盤,14—前承力盤,15—阻水密封環(huán),16—千斤頂,17—中繼間承口,18—圍護(hù)筒,19—中繼間插口。
21—后承力盤,22—外圍護(hù)筒,23—內(nèi)圍護(hù)筒,24—前承力盤,25—阻水密封環(huán),26—千斤頂,27—中繼間承口,29—中繼間插口。
具體實施方式
本發(fā)明提出的對插式中繼間,結(jié)構(gòu)如圖4所示,包括二個圍護(hù)筒,外筒(22)與內(nèi)筒(23),外筒(22)后端與后承力盤(21)外周連接,內(nèi)筒(23)前端與前承力盤(24)后端連接,內(nèi)筒(23)、外筒(22)對插,阻水密封環(huán)(25)置于內(nèi)筒(23)與外筒(22)之間。內(nèi)筒內(nèi)周排布多個千斤頂(26),千斤頂行程一致。千斤頂?shù)鬃讨诤蟪辛ΡP(21)內(nèi)端,千斤頂活塞固著在前承力盤(24)內(nèi)端。千斤頂為單作用液壓千斤頂,伸出時注入高壓油,收回時需要外力擠壓。
使用時,中繼間位于頂進(jìn)管道中間,后部管道插入中繼間承口(27)內(nèi),中繼間插口(29)插入前部管道承口。
啟用中繼間的前半程,千斤頂(26)活塞伸出,推動前承力盤(24)向前移動,帶動內(nèi)筒(23)在外筒(22)內(nèi)滑動,后承力盤(21)與外筒(22)在后部管道的支撐下保持固定,前承力盤(24)推動前部管道向前移動,中繼間軸向增長,如圖5所示。
啟用中繼間的后半程,后部管道頂推后承力盤(21),前承力盤(24)、內(nèi)筒(23)與前部管道固定不動,后承力盤(21)帶動外筒(22)向前移動,在擠壓作用下,千斤頂(26)回縮,中繼間軸向長度減小。中繼間的軸向長度在增長、縮短的變化中向前推移。
在實際實施時,中繼間內(nèi)部的千斤頂(26)可以反裝,即千斤頂?shù)鬃潭ㄓ谇俺辛ΡP(24)內(nèi)端,千斤頂活塞頂在后承力盤(21)內(nèi)端,如圖7所示。
實施時,內(nèi)、外圍護(hù)筒的橫斷面可以是圓形、矩形,或其它形狀,承力盤的橫斷面可以是圓形、矩形或其它形狀。
應(yīng)說明的是,以上所述是本發(fā)明的示范實例,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不偏離本發(fā)明所述原理的前提下,可以用各種不同方式進(jìn)行若干改進(jìn)和修正,這些改進(jìn)和修正應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。