本發(fā)明涉及給排水施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種非開(kāi)挖式管道修復(fù)方法。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大,由于老舊管道的老化、年久失修,許多地下的排水管道及電力管道等市政管道都存在變形、錯(cuò)口、脫節(jié)等不同的損壞現(xiàn)象,需要將原有坍塌管道修復(fù)后再延伸鋪設(shè)。通常,針對(duì)管道坍塌的修復(fù)方法有三種:第一種:化學(xué)注漿土體固化機(jī)器人切割替換管道修復(fù),這種技術(shù)只適用于大口徑管道修復(fù),因需要注漿土體固化,需要開(kāi)挖、注漿、固化等工藝,施工費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
第二種:管道坍塌鋼圈處理修復(fù),需要人工進(jìn)入管道內(nèi),用鋼板剪折彎、鉆孔、焊接螺母、管內(nèi)拼裝。這種技術(shù)只適用于大口徑管道修復(fù),人工在管內(nèi)作業(yè),施工安全隱患嚴(yán)重。
第三種:靜態(tài)裂管整段修復(fù)法:管道部分坍塌后,需要整段破裂,其原理是:以待更換的既有管道為導(dǎo)向,用專(zhuān)用裂管器將既有管道切開(kāi),擠碎達(dá)到擴(kuò)徑效果,拖回或頂入一根同等直徑或比原管直徑大一二節(jié)的管節(jié),將數(shù)節(jié)管現(xiàn)場(chǎng)連接形成新的管道以替換原管。此方法需要換整段管道,費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)材。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種非開(kāi)挖式管道修復(fù)方法,具有操作方便、施工安全系數(shù)高、施工進(jìn)度快的優(yōu)點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種非開(kāi)挖式管道修復(fù)方法,包括以下步驟,
(一)安裝液壓推拉裝置:在管道坍塌位一側(cè)的第一施工井內(nèi)安裝液壓推拉裝置;
(二)推送桿節(jié):在第一節(jié)桿節(jié)的端部安裝鉆頭、底部安裝推桿車(chē),將第一節(jié)桿節(jié)尾部與液壓推拉裝置相連后,利用液壓推拉裝置將其推進(jìn)管道內(nèi),并將第二桿節(jié)的頭部與第一節(jié)桿節(jié)的尾部連接固定,利用液壓推拉裝置逐節(jié)將一系列桿節(jié)推送至管道內(nèi),并直至桿節(jié)到達(dá)第二施工井內(nèi),將鉆頭取下;
(三)安裝牽引式管道修復(fù)器:在第二施工井內(nèi),先放入牽引彈頭,牽引彈頭的頭部連接第一節(jié)桿節(jié),用液壓推拉裝置拉回一節(jié)桿節(jié),此時(shí)牽引彈頭進(jìn)到管道內(nèi),在第二施工井留出的空間進(jìn)行如下操作:
將牽引彈頭后端連接軸向桿件,修復(fù)管貫穿軸向桿件后與分離機(jī)構(gòu)相連,將修復(fù)管卡在牽引彈頭與分離機(jī)構(gòu)之間,與分離機(jī)構(gòu)相連的牽引元件與鋼絲繩回收器相連,將鋼絲繩回收器固定在第二施工井內(nèi);
(四)修復(fù)管道坍塌位:在第一施工井內(nèi),放入cctv檢測(cè)儀,用于坍塌位的位置定位和施工狀態(tài)監(jiān)測(cè);用液壓推拉裝置逐節(jié)拉回桿節(jié),直到修復(fù)管到達(dá)坍塌位,回收cctv檢測(cè)儀;
(五)回收分離機(jī)構(gòu)及牽引彈頭:拉動(dòng)牽引元件,使分離機(jī)構(gòu)與軸向桿件分離,將修復(fù)管與牽引彈頭、分離機(jī)構(gòu)分離,使修復(fù)管停留在管道的坍塌位,通過(guò)鋼絲繩回收器回收牽引元件,利用液壓推拉裝置逐節(jié)拉回桿節(jié)回收牽引彈頭,管道修復(fù)完畢。
優(yōu)選的,所述液壓推拉裝置包括承重支架和液壓推拉器,所述承重支架底部能夠固定在第一施工井內(nèi),液壓推拉器設(shè)置在承重支架上、且其前端活塞桿能夠與桿節(jié)端部活動(dòng)連接。
優(yōu)選的,所述液壓推拉器主體為圓柱狀,所述承重支架包括支架本體、支撐桿和液壓器卡緊件,所述支架本體底部能夠通過(guò)螺栓固定在第一施工井內(nèi),所述支架本體后部設(shè)有與液壓推拉器主體配合的定位槽、前部設(shè)有與桿節(jié)外圓配合的導(dǎo)向槽,所述液壓器卡緊件為圓弧狀、且其兩端能夠與定位槽兩側(cè)連接,能夠?qū)⒁簤和评鞴潭ㄔ谥Ъ鼙倔w上。
優(yōu)選的,所述支架本體四角部位設(shè)有四個(gè)井壁柱,相鄰兩個(gè)井壁柱之間設(shè)有支撐桿,兩個(gè)支撐桿對(duì)稱(chēng)設(shè)置在定位槽兩側(cè)、且沿支架本體長(zhǎng)度方向設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述液壓推拉器前端兩側(cè)水平對(duì)稱(chēng)設(shè)有支撐柱,所述支架本體兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)有與支撐柱配合的圓弧槽,所述圓弧槽設(shè)置在定位槽兩側(cè)、且設(shè)置在液壓器卡緊件與后端的兩個(gè)井壁柱之間,所述支撐桿設(shè)置在圓弧槽上方。
優(yōu)選的,所述軸向桿節(jié)包括依次相連的牽引桿和分離桿,所述牽引桿貫穿固定片后與牽引彈頭后端相連,所述固定片外徑與牽引彈頭的殼體內(nèi)徑一致,所述分離桿后端設(shè)有與分離機(jī)構(gòu)配合的卡槽。
優(yōu)選的,所述分離機(jī)構(gòu)包括分離本體和分離開(kāi)關(guān),所述分離本體包括端蓋和管體,呈n字形的分離開(kāi)關(guān)設(shè)置在管體上,所述牽引元件包括鋼絲繩和開(kāi)關(guān)繩,所述管體末端與鋼絲繩相連,所述分離開(kāi)關(guān)包括卡接部、鉸接部和牽引部,前端卡接部能夠貫穿管體上的過(guò)孔與分離桿卡槽配合,所述鉸接部鉸接在管體上,所述牽引部與開(kāi)關(guān)繩相連,所述管體末端設(shè)有導(dǎo)向孔,所述開(kāi)關(guān)繩貫穿導(dǎo)向孔設(shè)置,所述卡接部與鉸接部的交界處通過(guò)彈簧與管體相連;所述開(kāi)關(guān)繩及鋼絲繩另一端與鋼絲繩回收器相連。
優(yōu)選的,所述牽引彈頭后端設(shè)有與修復(fù)管配合的環(huán)形臺(tái),所述端蓋前端設(shè)有與修復(fù)管內(nèi)孔配合的環(huán)形臺(tái)階。
優(yōu)選的,所述牽引彈頭包括中空殼體和連接桿,所述連接桿前端貫穿殼體設(shè)置、且能夠與桿節(jié)螺紋連接,所述連接桿另一端與牽引桿螺紋連接。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過(guò)液壓推拉裝置將一系列桿節(jié)推送至管道內(nèi),底部裝有推桿車(chē)的桿節(jié)端部安裝鉆頭能夠順利到達(dá)第二施工井內(nèi),桿節(jié)在第二施工井內(nèi)與牽引彈頭連接后,再利用液壓推拉裝置將修復(fù)管拉至管道坍塌位,通過(guò)分離機(jī)構(gòu)將牽引彈頭與修復(fù)管分離,通過(guò)cctv檢測(cè)儀能夠精確定位管道坍塌位及施工狀態(tài)監(jiān)測(cè),從而實(shí)現(xiàn)管道的精確修復(fù)。本發(fā)明具有施工簡(jiǎn)單易操作、安全系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn),操作人員只需在待修復(fù)管道的兩端施工井內(nèi)操作,即可輕松完成管道坍塌位的修復(fù),施工工期短、進(jìn)度快、安全無(wú)隱患。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明中液壓推拉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中牽引式管道修復(fù)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中分離機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的施工狀態(tài)圖一;
圖5是本發(fā)明的施工狀態(tài)圖二;
圖6是本發(fā)明的施工狀態(tài)圖三;
圖7是本發(fā)明的施工狀態(tài)圖四;
圖中:00-管道,01-坍塌位,1-牽引彈頭,2-牽引桿,3-修復(fù)管,4-桿節(jié),5-端蓋,6-液壓推拉裝置,7-分離桿,8-卡槽,9-分離本體,10-分離開(kāi)關(guān),11-管體,12-環(huán)形臺(tái)階,13-鋼絲繩,14-開(kāi)關(guān)繩,15-彈簧,16-固定片,17-環(huán)形臺(tái),18-第一施工井,19-第二施工井,20-導(dǎo)向孔,21-連接桿,22-殼體;23-承重支架,24-液壓推拉器,25-支架本體,26-支撐桿,27-定位槽,28-導(dǎo)向槽,29-井壁柱,30-圓弧槽,31-支撐柱,32-螺栓安裝孔,33-液壓器卡緊件;34-鉆頭,35推桿車(chē),36-鋼絲繩回收器;101-卡接部,102-鉸接部,103-牽引部。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明提供的一種非開(kāi)挖式管道修復(fù)方法,包括以下步驟,
(一)安裝液壓推拉裝置:在管道00坍塌位01一側(cè)的第一施工井18內(nèi)安裝液壓推拉裝置6;
參見(jiàn)圖1,所述液壓推拉裝置6包括承重支架23和液壓推拉器24,所述承重支架23底部能夠固定在第一施工井18內(nèi),液壓推拉器24設(shè)置在承重支架23上、且其前端活塞桿能夠與桿節(jié)4端部活動(dòng)連接。
其中,所述液壓推拉器24主體為圓柱狀,所述承重支架23包括支架本體25、支撐桿26和液壓器卡緊件33,所述支架本體25底部能夠通過(guò)螺栓固定在第一施工井18內(nèi),所述支架本體25后部設(shè)有與液壓推拉器24主體配合的定位槽27、前部設(shè)有與桿節(jié)4外圓配合的導(dǎo)向槽28,所述液壓器卡緊件33為圓弧狀、且其兩端能夠與定位槽27兩側(cè)連接,能夠?qū)⒁簤和评?4固定在支架本體25上。通過(guò)液壓器卡緊件將液壓推拉器固定在支架本體的定位槽內(nèi),前部導(dǎo)向槽對(duì)準(zhǔn)第一施工井另一側(cè)的管道內(nèi),將桿節(jié)與液壓推拉器安裝固定后,可將桿節(jié)逐節(jié)推送至管道內(nèi)。
為了實(shí)現(xiàn)支架本體的牢固定位,所述支架本體25四角部位設(shè)有四個(gè)井壁柱29,相鄰兩個(gè)井壁柱29之間設(shè)有支撐桿26,兩個(gè)支撐桿26對(duì)稱(chēng)設(shè)置在定位槽27兩側(cè)、且沿支架本體25長(zhǎng)度方向設(shè)置;利用四個(gè)井壁柱頂住施工井兩側(cè)的管道內(nèi)壁,使承重支架牢固固定在第一施工井內(nèi)。
為了增強(qiáng)支架本體軸向力的強(qiáng)度,所述液壓推拉器24前端兩側(cè)水平對(duì)稱(chēng)設(shè)有支撐柱31,所述支架本體25兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)有與支撐柱31配合的圓弧槽30,所述圓弧槽30設(shè)置在定位槽27兩側(cè)、且設(shè)置在液壓器卡緊件33與后端的兩個(gè)井壁柱29之間,所述支撐桿26設(shè)置在圓弧槽30上方,通過(guò)液壓器卡緊件將液壓推拉器固定在支架本體上,并通過(guò)支撐柱壓住液壓推拉器。
(二)推送桿節(jié)4:參見(jiàn)圖4,在第一節(jié)桿節(jié)的端部安裝鉆頭34,使其能夠順利通過(guò)管道內(nèi)坍塌位處的淤泥等障礙物,并在其底部安裝推桿車(chē)35,使鉆頭在管道內(nèi)順利穿行,將第一節(jié)桿節(jié)尾部與液壓推拉裝置6相連后,利用液壓推拉裝置6的液壓推拉器24將第一節(jié)桿節(jié)推進(jìn)管道00內(nèi),并將第二桿節(jié)的頭部與第一節(jié)桿節(jié)的尾部連接固定,利用液壓推拉裝置6逐節(jié)將一系列桿節(jié)4推送至管道內(nèi),并直至第一節(jié)桿節(jié)到達(dá)第二施工井19內(nèi),將鉆頭取下。當(dāng)串聯(lián)的桿節(jié)的總長(zhǎng)度達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí),為了避免其中部下墜彎曲,可在串聯(lián)桿節(jié)的中部設(shè)置支撐小車(chē),使桿節(jié)在運(yùn)行過(guò)程中盡量保持水平狀態(tài)。
(三)安裝牽引式管道修復(fù)器:在第二施工井19內(nèi),先放入牽引彈頭1,牽引彈頭1的頭部連接第一節(jié)桿節(jié)4,用液壓推拉裝置6拉回一節(jié)桿節(jié),此時(shí)牽引彈頭1進(jìn)到管道00內(nèi),在第二施工井19留出的空間進(jìn)行如下操作:
參見(jiàn)圖2、3、5,將牽引彈頭1后端連接軸向桿件,修復(fù)管3貫穿軸向桿件后與分離機(jī)構(gòu)相連,將修復(fù)管3卡在牽引彈頭與分離機(jī)構(gòu)之間,與分離機(jī)構(gòu)相連的牽引元件與鋼絲繩回收器36相連,將鋼絲繩回收器固定在第二施工井內(nèi);
其中,所述軸向桿節(jié)包括依次相連的牽引桿2和分離桿7,將牽引桿2貫穿固定片16后與牽引彈頭1后端螺接,通過(guò)固定片外徑與牽引彈頭1的殼體22內(nèi)徑配合,能夠增強(qiáng)連接桿、牽引桿、分離桿的軸向承力和不使其受力變形;利用分離桿7后端設(shè)置的與分離機(jī)構(gòu)配合的卡槽8可將修復(fù)管卡在牽引彈頭與分離機(jī)構(gòu)之間,分離機(jī)構(gòu)脫離分離桿的卡槽,即可實(shí)現(xiàn)修復(fù)管與牽引彈頭、端蓋的分離,可將修復(fù)管置于坍塌位的管道內(nèi)。
所述分離機(jī)構(gòu)包括分離本體9和分離開(kāi)關(guān)10,所述分離本體9包括端蓋5和管體11,兩個(gè)呈n字形的分離開(kāi)關(guān)10對(duì)稱(chēng)設(shè)置在管體11上,所述牽引元件包括鋼絲繩13和開(kāi)關(guān)繩14,所述分離開(kāi)關(guān)包括卡接部101、鉸接部102和牽引部103,前端卡接部101能夠貫穿管體11上的過(guò)孔與分離桿7的卡槽8配合,所述鉸接部102鉸接在管體11上,在牽引部103尾部安裝開(kāi)關(guān)繩14,并將開(kāi)關(guān)繩穿過(guò)管體11末端的導(dǎo)向孔20,在管體末端安裝鋼絲繩,開(kāi)關(guān)繩及鋼絲繩的另一端均與第二施工井內(nèi)的鋼絲繩回收器36相連;在卡接部與鉸接部的交界處安裝彈簧15與管體相連??ń硬吭趶椈勺饔孟履軌虼┻^(guò)管體上的過(guò)孔與分離桿末端卡槽配合,牽引部在開(kāi)關(guān)繩的拉拽作用下能夠繞鉸接部旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)卡接部上翹,使卡接部脫離分離桿的卡槽。
為了將修復(fù)管穩(wěn)妥地卡緊在牽引彈頭與端蓋之間,所述牽引彈頭1后端設(shè)有與修復(fù)管3配合的環(huán)形臺(tái)17,所述端蓋5前端設(shè)有與修復(fù)管3內(nèi)孔配合的環(huán)形臺(tái)階12。
另外,所述牽引彈頭1包括中空殼體22和連接桿21,所述連接桿21前端貫穿殼體22設(shè)置、且能夠與桿節(jié)4螺紋連接,所述連接桿21另一端與牽引桿2螺紋連接。這種結(jié)構(gòu)可減輕牽引彈頭的整體重量,方便牽引。
(四)修復(fù)管道坍塌位:在第一施工井內(nèi),放入cctv檢測(cè)儀,用于坍塌位的位置定位和施工狀態(tài)監(jiān)測(cè);參見(jiàn)圖6,用液壓推拉器逐節(jié)拉回桿節(jié),直到修復(fù)管到達(dá)坍塌位,回收cctv檢測(cè)儀;
(五)回收分離機(jī)構(gòu)及牽引彈頭:參見(jiàn)圖7,拉動(dòng)開(kāi)關(guān)繩使分離開(kāi)關(guān)與分離桿的卡槽分離,將修復(fù)管與牽引彈頭、分離桿分離,使修復(fù)管停留在管道的坍塌位,通過(guò)鋼絲繩回收器回收牽引元件,驅(qū)動(dòng)液壓推拉器逐節(jié)拉回桿節(jié)回收牽引彈頭,管道修復(fù)完畢。
綜上所述,本發(fā)明具有施工簡(jiǎn)單易操作、安全系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn),通過(guò)液壓推拉器將一系列桿節(jié)推送至管道內(nèi),底部裝有推桿車(chē)的桿節(jié)端部安裝鉆頭能夠順利到達(dá)第二施工井內(nèi),桿節(jié)在第二施工井內(nèi)與牽引彈頭連接后,再利用液壓推拉器將修復(fù)管拉至管道坍塌位,同時(shí)通過(guò)cctv檢測(cè)儀能夠精確定位管道坍塌位及施工狀態(tài)監(jiān)測(cè),從而實(shí)現(xiàn)管道的精確修復(fù);通過(guò)拉拽開(kāi)關(guān)繩使分離開(kāi)關(guān)與法分離桿脫開(kāi),將牽引彈頭與修復(fù)管分離,利用液壓推拉器回收牽引彈頭,利用鋼絲繩回收器回收分離開(kāi)關(guān)。利用本發(fā)明修復(fù)管道坍塌位,操作人員只需在待修復(fù)管道的兩端施工井內(nèi)操作,即可輕松完成管道坍塌位的修復(fù),施工工期短、進(jìn)度快、安全無(wú)隱患。
在上面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣,因此本發(fā)明不受上面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。