本實(shí)用新型涉及頂管施工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于長距離頂管施工的球墨鑄鐵頂管中繼間裝置。

背景技術(shù)：

頂管中繼間是頂管施工中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，特別是在長距離頂管施工中起著至關(guān)重要的作用，中繼間技術(shù)是克服長距離頂進(jìn)施工巨大阻力的關(guān)鍵技術(shù)措施之一。球墨鑄鐵管因力學(xué)性能好、接口可靠性高、耐腐蝕性能好、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于市政與水利輸水工程。近些年，隨著球墨鑄鐵管技術(shù)的不斷發(fā)展，球墨鑄鐵頂管產(chǎn)品逐步應(yīng)用到非開挖施工中，由于球墨鑄鐵頂管在具有上述優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還具有較大的頂推力(一般為鋼筋混凝土管的2-3倍)，因此適合用于長距離的頂管施工工程。但是，目前頂管施工中常用的中繼間材質(zhì)為16Mn(低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼)，其耐腐蝕性能難以與球墨鑄鐵管相匹配，造成中繼間成為整條管線的薄弱環(huán)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，且與球墨鑄鐵頂管耐腐蝕性能相匹配，有利于保證頂管施工質(zhì)量的球墨鑄鐵頂管中繼間裝置。

本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置，包括前端頂管、后端頂管，所述前端頂管、后端頂管均為球墨鑄鐵管，所述球墨鑄鐵管為外包鋼筋混凝土、插口段焊有頂推法蘭的管或帶有整體鑄造頂推法蘭的管，所述球墨鑄鐵管的接口型式為滑入式柔性接口，所述前端頂管、后端頂管之間外接鋼套管，所述鋼套管的長度大于所述前端頂管、后端頂管相鄰管口之間的距離，在所述鋼套管內(nèi)，所述前端頂管、后端頂管管口處分別設(shè)置有可拆卸且為環(huán)形的前頂板、后頂板，所述前頂板上可拆卸地連接有若干個(gè)油缸，所述油缸位于所述前頂板與后頂板之間，若干個(gè)所述油缸沿所述鋼套管的圓周方向均布。

本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置，其中所述鋼套管一端滿焊在所述前端頂管的頂推法蘭上，所述前頂板、后頂板均由至少兩段弧度相同的圓弧段構(gòu)成，相鄰圓弧段之間通過螺栓固定連接。

本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置，其中所述油缸上沿其長軸方向裝設(shè)有至少一個(gè)“U”形卡件，所述前頂板徑向外邊緣沿周向設(shè)置有弧形油缸底座，所述弧形油缸底座上設(shè)置有沿其徑向向內(nèi)伸出的連接座，所述“U”形卡件的兩個(gè)端頭分別與所述連接座螺栓連接。

本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置，其中所述后端頂管上設(shè)置有密封槽，所述密封槽內(nèi)裝設(shè)有密封圈。

本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置，其中所述前頂板、后頂板均由四段弧度相同的圓弧段構(gòu)成，沿所述鋼套管周向均布有12個(gè)所述油缸，所述密封槽密封圈均設(shè)有2個(gè)。

本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置，相鄰所述密封槽之間設(shè)置有潤滑油脂注油孔。

上述技術(shù)方案中，前端頂管和后端頂管均為球墨鑄鐵管，接口型式與球墨鑄鐵頂管線一致，外接的鋼套管可以有效防止前端頂管、后端頂管之間的間隙在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)入水和砂子，前頂板和后頂板均為可拆卸式，性能可靠，安裝、使用極其方便，最主要的實(shí)現(xiàn)了中繼間裝置與球墨鑄鐵管線的同材質(zhì)，提高了管線的運(yùn)行壽命，保證了頂管施工質(zhì)量。同時(shí)，前頂板上還帶有油缸底座，既可以固定油缸，又為油缸提供了反力支撐。頂管貫通后，前、后頂板及油缸即可拆除，避免了管道內(nèi)切割產(chǎn)生大量的煙塵，而且拆除后的前后頂板及油缸均可重復(fù)利用，大大降低了施工成本。

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的球墨鑄鐵頂管中繼間裝置作進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置的主視局部剖視圖；

圖2為圖1中A處的局部放大圖；

圖3為圖1的B向視圖(省略后頂板、后端頂管)；

圖4為圖1中后頂板的B向視圖；

圖5為利用圖1的中繼間裝置的頂管施工狀態(tài)圖；

圖6為本實(shí)用新型的前端頂管、后端頂管合攏狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖4所示，本實(shí)用新型球墨鑄鐵頂管中繼間裝置包括左右水平布置的前端頂管1、后端頂管9，前端頂管1、后端頂管9均為外包鋼筋混凝土、插口段焊有頂推法蘭的球墨鑄鐵管或帶有整體鑄造頂推法蘭的球墨鑄鐵管，該球墨鑄鐵管的接口型式為滑入式柔性接口。前端頂管1、后端頂管9之間外接鋼套管2，鋼套管2的長度大于前端頂管1、后端頂管9相鄰管口之間的距離，以保證后端頂管9上的密封裝置的密封可靠性，故鋼套管2的左端套在前端頂管1的管口外，右端套在后端頂管9的管口外，優(yōu)選的，鋼套管2左端滿焊在前端頂管1的頂推法蘭上。在鋼套管2內(nèi)，前端頂管1的管口處設(shè)置有環(huán)形的前頂板3，后端頂管9的管口處設(shè)置有也為環(huán)形的后頂板5，前頂板3、后頂板5均由4段(或6段，也可以根據(jù)實(shí)際需求確定圓弧段的數(shù)量，此處不一一列舉)弧度相同的圓弧段構(gòu)成，相鄰圓弧段之間通過螺栓固定連接，以方便拆卸。后頂板5與后端頂管9的插口端面之間有一定的間隙，頂進(jìn)過程中將頂力傳遞到后端頂管9的頂推法蘭上，后頂板5有助于保護(hù)后端頂管9的插口在頂進(jìn)過程中不被頂壞。前頂板3徑向外邊緣沿周向設(shè)置有可拆卸的弧形油缸底座31，用于裝設(shè)油缸4，弧形油缸底座31上設(shè)置有沿其徑向向內(nèi)伸出的2個(gè)連接座311，油缸4上沿其長軸方向裝設(shè)有2個(gè)“U”形卡件41，每個(gè)“U”形卡件41的兩個(gè)端頭分別與連接座311螺栓連接，以方便拆卸。油缸4位于前頂板3與后頂板5之間，12個(gè)油缸4沿鋼套管2的圓周方向均布。

為保證密封性能，后端頂管9上設(shè)置有2個(gè)密封槽6，密封槽6內(nèi)裝設(shè)有密封圈7，該密封圈7可為O型或者YX型。相鄰的兩個(gè)密封槽6之間設(shè)置有4個(gè)或6個(gè)潤滑油脂注油孔8，該注油孔8沿后端頂管9周向均勻分布。通過潤滑油脂注油孔8向密封圈7中間注射潤滑油脂，提高密封圈7的使用壽命，頂進(jìn)完成后潤滑油脂注油孔8可用不銹鋼絲堵進(jìn)行密封。

如圖1、圖2、圖5所示，利用上述中繼間裝置的頂管施工方法，包括如下步驟：

A、中繼間裝置的組裝：將鋼套管2的一端滿焊在前端頂管1的頂推法蘭上，然后將前頂板3和油缸4安裝在鋼套管2內(nèi)，最后將安裝好密封圈7的后端頂管9和后頂板5裝入至鋼套管2內(nèi)，在安裝過程中，為防止密封圈7被頂翻，應(yīng)在密封圈7上涂刷潤滑油脂。

B、將組裝好的上述中繼間裝置整體吊裝至安裝軌道上，頂管機(jī)頭100位于接收井200一側(cè)，工作井300內(nèi)的主頂推油缸11將中繼間裝置直接頂進(jìn)與球墨鑄鐵頂管相連接。具體地，當(dāng)頂進(jìn)阻力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，啟動(dòng)上述中繼間裝置，首先由油缸4頂推前端頂管1向前移動(dòng)，移動(dòng)距離不宜過大，隨后用主頂推油缸11頂推后端頂管9使其也向前移動(dòng)，重復(fù)上述動(dòng)作直至管線貫通；

C、中繼間裝置的拆除及管線合攏：管線貫通后，首先拆除油缸4，然后拆除前頂板3和后頂板5，再如圖6所示，完畢后在前端頂管1、后端頂管9的承插配合面上安裝密封膠圈10，并在密封膠圈10表面和后端頂管9的插口表面涂刷潤滑油脂，最后啟動(dòng)后方的中繼間裝置或主頂推油缸11，進(jìn)行管線合攏，其中，中繼間裝置的拆除應(yīng)從前向后依次進(jìn)行。

綜上所述，本實(shí)用新型的中繼間裝置結(jié)構(gòu)簡單、拆裝便捷、耐腐蝕性能好，能夠與球墨鑄鐵頂管的性能相匹配，利用其的頂管施工方法操作簡便、安全可靠，可以很好的解決球墨鑄鐵頂管施工工程中中繼間耐腐蝕性能差的問題。同時(shí)，本實(shí)用新型的中繼間裝置適用性高，可以經(jīng)過改造用于其他管材頂管工程。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。