[實用新型]一種頂管管幕施工裝置

有效

• 申請號: 201420420245.5
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN204002822U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 劉春華;張斌;賈正輝;聶正春
• 申請（專利權）人: 劉春華;張斌;賈正輝;聶正春
• 主分類號: E21D9/10
• 分類號: E21D9/10;E21F17/08
• 代理公司: 北京東正專利代理事務所(普通合伙) 11312
• 代理人: 張亦華

技術領域

本實用新型涉及隧道超前支護施工中的管幕、管棚施工設備技術領域，具體而言，涉及一種頂管管幕施工裝置。

背景技術

隨著人們對環境的重視，目前的非開挖施工技術得到了迅速發展，在非開挖技術中，一種是直接在施工形成地下結構，典型的如盾構法；一種是采用支護技術，然后構筑地下結構物，在隧道超前支護施工中，超前支護多采用管棚、管幕、注漿、垂直旋噴樁、水平旋噴樁、玻璃纖維錨桿等方法，在隧道開挖前對地層進行超前支護或加固，管棚是單根鋼管的施工，管棚鋼管之間不咬合，該支護方法通常用于不需要太大承載力的較好地層中，對需要大承載力的施工則不適合，管幕是以單根鋼管為基礎，各鋼管之間用鎖扣連接在一起形成一個整體，在鎖扣內注入水泥漿或止水劑，管幕鋼管內注入商用混凝土、砂漿或水泥漿等，這樣在隧道開挖線外形成一個封閉的止水帷幕，當前管幕施工主要有拉管法、夯管法、泥水平衡頂管法和人工出土頂管法，這些施工方法都對地層擾動大，容易造成地表沉降，夯管法施工精度低，泥水平衡頂管法和人工出土頂管法造價高，工作效率低，拉管法無法完成帶鎖扣的管幕施工，施工后的安全系數低，實用性差。

實用新型內容

為解決現有技術中管幕施工設備存在的工作效率低，拉管法無法完成帶鎖扣的管幕施工，施工后的安全系數低，實用性差等缺陷，本實用新型的目的在于提供一種用于解決隧道超前支護施工中管幕鋼管鋪設難題的頂管管幕施工裝置。

為達到上述目的，本實用新型實施例中提供了一種頂管管幕施工裝置，包括安裝有軌道的底座，軌道上固定鉆具、驅動設備及頂靠設備，鉆具通過驅動設備與頂靠設備連接，鉆具由鉆桿和鉆頭連接構成，鉆桿上靠近鉆頭的一端安裝導向設備，且鉆桿上遠離鉆頭的一端依次貫穿出土欄、頂推盤與驅動設備連接，出土欄與頂推盤連接；施工裝置還包括用于夾緊鋼管并調整鋼管方位的夾拾設備；頂推盤、驅動設備以及夾拾設備均通過連接件固定在軌道上。

本技術方案中，本實用新型結構簡單，操作方便，導向設備用于控制管幕鋼管的方向，防止管幕鋼管偏離設計軌道，同時管幕鋼管偏離設計軌道后可通過導向設備進行調整，同時本實用新型對頂推盤和出土欄進行改進，驅動設備為鉆具提供動力，出土欄用于將隧道內的土由出土欄內排出，便于鉆孔和頂管管幕施工，鉆銷可以使用水、風從該出土欄向外排出，也可以使用螺旋鉆桿將鉆銷從該出土欄排出，操作便利，另外夾拾設備用于調整鋼管的偏移角度和旋轉鋼管，同時也可以在將兩根鋼管連接時，保持鋼管端部對齊，調整鋼管的方位，實用性強。

進一步的，出土欄內部呈鏤空結構，且出土欄遠離頂推盤的一側與鋼管的端部連接，出土欄上與鋼管連接處安裝用于固定鋼管的定位銷。本技術方案中，出土欄與鋼管的端部相連接，定位銷用于托住鋼管，防止鋼管與出土欄分離，具體使用時，鉆桿穿接在鋼管內，由鉆桿鉆出的鉆銷由鋼管內排出至出土欄，由于出土欄為鏤空結構，因此，鉆銷排出更加方便，克服了現有技術中排土不方便的缺陷，實用性強。

進一步的，頂推盤中部開有用于穿接鉆桿的通孔，頂推盤上遠離出土欄的一側連接頂推油缸和調整油缸，頂推油缸與頂靠設備連接，調整油缸與驅動設備連接，鉆桿、頂推油缸和調整油缸的軸心位于同一平面；頂推盤內設置加強筋。本技術方案中，對頂推盤的結構作進一步的限定，改進了現有技術中的結構，進一步限定了鉆桿、頂推油缸、旋轉動力頭的中心主軸和調整油缸的軸心位于同一平面，這種結構便于操作，沒有能量損失，且調節平衡，實用性強，另外加強筋的存在，保證了頂推盤的強度，頂推盤不容易損壞，強度高。

進一步的，驅動設備包括旋轉動力頭和旋轉馬達，旋轉動力頭通過變速齒輪與旋轉馬達連接，且鉆桿與旋轉動力頭的中心主軸連接，旋轉動力頭一側通過調整油缸與頂推盤連接，且旋轉動力頭底部通過連接件固定在軌道上。本技術方案中，對驅動設備作進一步的限定，鉆桿與旋轉動力頭的中心主軸連接，從而實現了鉆桿的旋轉，驅動設備用于提供動力，實用性強。

進一步的，夾拾設備包括至少四個夾拾油缸、兩個環向油缸、兩個水平位移油缸、以及相互嵌套且留有嵌套縫隙的內環和外環，夾拾油缸均勻安裝在內環上，且夾拾油缸的活塞桿處于內外內，活塞桿的端部連接牙板；環向油缸一端固定在外環上，其另一端通過連接柱固定在內環上；水平位移油缸一端通過連接件固定在軌道上，其另一端固定在外環上；外環內側壁開有滑槽，外環和內環之間安裝連接桿，連接桿一端固定在內環上，連接桿的另一端卡接在滑槽內。