[發明專利]一種圓形管節曲線頂進偏轉裝置及其施工方法

有效

• 申請號: 201710353094.4
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107269929B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 王永東;胡強;王星;周天躍;劉厚全;張化川
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: F16L1/028
• 分類號: F16L1/028;F16L1/06
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷;張明

本發明公開了一種圓形管節曲線頂進偏轉裝置及其施工方法，所述的裝置包括懸臂擋板、移動臺車、折疊式軌道和頂推裝置；所述的折疊式軌道設置在后接管節底部，移動臺車活動式裝配在折疊式軌道上，懸臂擋板固定分布在偏轉管節內壁的圓周上；所述的頂推裝置包括設置在后接管節側壁上的側墻頂推裝置以及設置在后接管節頂部的拱部頂推裝置，所述的移動臺車上分布有臺車千斤頂和軸向千斤頂。本發明采用偏轉裝置對管節進行精確偏轉，相比于傳統曲線頂管施工而言，其對土體的擾動性大大減小，且將需要加固的土體區域從整個管道路線圓弧外側縮減到個別偏轉區域，大大降低施工費用，縮短施工工期。

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，具體涉及一種圓形管節曲線頂進偏轉裝置及 其施工方法。

背景技術

在頂管的設計與施工過程中，出于對不良地質體、建筑物地基以及原有地下 構筑物的避讓，管道線路常被迫設計為曲線，在此情況下，為保證管節按設計線 路前進而采用的施工措施稱為曲線頂管施工。目前曲線頂管施工雖形成了以楔形 套環或楔形墊塊為工具，借助周邊土體側向分力為管節偏轉動力的傳統曲線頂管 施工和在每一個管節接口安裝間隙調整器，人為調控管節張角的預調式曲線頂管 施工兩種施工方法，但仍存在較大的施工問題。具體而言，傳統曲線頂管施工管 節偏轉精度較低，對周邊土體擾動性大，當土體太軟時，管節曲線頂進前需先對 管節圓弧外側土體進行加固，大大增加了施工成本和工期。間隙調整器結構相對 復雜，制造成本較高，需要在每一個管節接口處都安裝間隙調整器的預調式曲線 頂管的施工費用遠超傳統曲線頂管施工所需費用，在實際工程中應用較少。

隨著城市地下空間開發利用進程的持續推進，頂管法得到了充分的應用。曲 線頂管施工作為頂管法的技術難點，其研究改良的必要性越來越突出。研發一種 對土層擾動性小，管節偏轉精度高，施工成本可控的新型曲線頂管施工方法已經 成為工程界亟待解決的問題。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的在于，提供一種圓形管節頂 進偏轉裝置及其施工方法，旨在改善現有技術中曲線頂管施工對土體擾動性大、 施工進度低及施工成本高的現狀。

為了實現上述任務，本發明采用以下技術方案：

一種圓形管節曲線頂進偏轉裝置，包括懸臂擋板、移動臺車、折疊式軌道和 頂推裝置；所述的折疊式軌道設置在后接管節底部，移動臺車活動式裝配在折疊 式軌道上，懸臂擋板固定分布在偏轉管節內壁的圓周上；所述的頂推裝置包括設 置在后接管節側壁上的側墻頂推裝置以及設置在后接管節頂部的拱部頂推裝置， 所述的移動臺車上分布有臺車千斤頂和軸向千斤頂，其中，臺車千斤頂的布設方 向為后接管節的徑向并支撐在所述的側墻頂推裝置和拱部頂推裝置上；軸向千斤 頂的布設方向為后接管節的軸向并支撐在所述的懸臂擋板上。

進一步地，所述的圓形管節曲線頂進偏轉裝置還包括管節鎖固裝置，管節鎖 固裝置包括矩形套管，矩形套管的一端設置有第一錨固端板，在矩形套管中活動 式裝配有矩形連接桿，矩形連接桿的端部設置有第二錨固端板，第一錨固端板、 第二錨固端板上均開設有端板螺栓孔，其中第一錨固端板固定在后接管節上，第 二錨固板固定在偏轉管節上；所述的矩形套管側壁上開設有螺栓孔，螺栓孔上設 置有旋轉螺栓桿，旋轉螺栓桿上套裝有螺栓墊板。

進一步地，所述的懸臂擋板包括直角的三角形擋板，三角形擋板的直角處設 置有與三角形擋板的兩條直角邊均垂直的固定板，固定板上開設有錨固螺栓孔； 所述的兩條直角邊中，其中一條直角邊以及與之相連的固定板表面上設置有弧 面，弧面上設置有防滑橡膠層；在另一條直角邊上開設有與所述的軸向千斤頂配 合的推頂槽。

進一步地，所述的移動臺車包括臺車架和安裝在臺車架底部的臺車行走架， 其中臺車架包括矩形框架，臺車架的底部分布有框架連接塊；所述的臺車行走架 包括臺車立柱，臺車立柱的上端部開設有與所述的框架連接塊配合的框架連接 槽，臺車立柱的下端部安裝有臺車滾輪；所述的臺車千斤頂分布在臺車架的頂面 以及臺車立柱的側面上。