[實用新型]一種矩形頂管施工防止背土的裝置

有效

• 申請號: 201820545687.0
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN208073483U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 王全勝;羅長明;高毅;徐姣姣;馮超元;李鵬;王寧
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 陳大通

本實用新型屬于地下工程施工技術領域，具體的說是涉及一種矩形頂管施工防止背土的裝置，有效的防止頂管管節和頂管掘進機機頭因過大的摩擦力會帶動其上方土體向前移動的背土現象，該裝置包括在矩形頂管機前端或盾尾設置的多個延伸裝置，該延伸裝置包括柔性隔離條帶，在多個延伸裝置上方的矩形頂管機機頂位置處均設置有預留槽縫；在矩形頂管機頂進方向的洞門位置處還設置有與延伸裝置上柔性隔離條帶相匹配的夾具體，在預留槽縫內部的側壁上設置有緊固裝置，在緊固裝置上設置有柔性密封刷；在矩形頂管機上還設置有油脂泵，該矩形頂管隧道掘進過中防止背土的裝置，有效的保障了頂管隧道上方的土層環境，提高了企業的施工安全。

技術領域

本實用新型屬于地下工程施工技術領域；具體的說是涉及一種矩形頂管施工防止背土的裝置。

背景技術

隨著城市地下空間建設的發展，對地下工程施工技術的要求也越來越高；頂管法作為地下空間暗挖施工技術，在隧道、地下管道等工程中得到廣泛應用，矩形頂管隧道掘進方法因其斷面利用率高和對周邊環境影響小，正成為城市地下隧道工程的重要施工技術，但在矩形頂管機施工推進過程中，由于頂管掘進機機頭和頂管管節與周邊土體間存在相互摩擦，且摩擦接觸面大，頂管管節和頂管掘進機機頭因過大的摩擦力會帶動其上方土體向前移動從而造成背土現象，導致頂管隧道上方的土層嚴重擾動，甚至會引起地表土體發生隆起或沉陷現象，對頂管隧道上方土層環境產生重大的影響；目前，現有技術中常采用預防措施大多在管節四周注入觸變泥漿的方法來減少背土現象，該方法是在頂管機切口環處增加帽檐結構，在帽檐結構內和鉸接處預留觸變泥漿孔，頂管掘進過程中，實時注入觸變泥漿，形成觸變泥漿套，從而減小與地層的摩阻力；然而觸變泥漿套雖然可以減小頂管與上部土體間摩擦力，但尚不能足夠消除背土現象，地層和地表破壞仍無法避免；在現有技術中還有在頂管隧道上方施做管棚或注漿加固隔離層，隔離層使頂管掘進機和頂管管節與其上部土體相互分離，但是該種方法則需增加額外成本，且管棚有可能侵入隧道斷面內，從而造成施工障礙。

發明內容

本實用新型的發明目的：

主要是為了提供一種在矩形頂管隧道掘進過中防止背土的裝置，有效的防止頂管管節和頂管掘進機機頭因過大的摩擦力會帶動其上方土體向前移動的背土現象，有效的避免頂管隧道上方的土層嚴重擾動和地表土體發生隆起或沉陷的施工現象；有效的保障頂管隧道上方的土層環境，有效的提高矩形頂管隧道掘進過程中的施工效率，有效的降低企業的施工成本，有效的保障掘進過程中的施工安全和周邊環境安全，有效的提高矩形頂管掘進機的掘進工程質量，有效的提高企業的經濟效益。

本實用新型技術方案為：

提供了一種矩形頂管施工防止背土的裝置，該裝置包括在矩形頂管機前端或盾尾設置的多個延伸裝置，該延伸裝置包括柔性隔離條帶，在多個延伸裝置上方的矩形頂管機機頂位置處均設置有預留槽縫；在矩形頂管機頂進方向的洞門位置處還設置有與延伸裝置上柔性隔離條帶相匹配的夾具體，在預留槽縫內部的側壁上設置有緊固裝置，在緊固裝置上設置有柔性密封刷；在矩形頂管機上還設置有油脂泵，在預留槽縫內柔性密封刷的上部還設置有與柔性密封刷位置相對應的注油口，油脂泵通過油脂輸送管與注油口相連通。

該延伸裝置包括在矩形頂管機頂部設置的兩個相互對稱的連接支座，在連接支座之間設置有連接滾軸，在連接滾軸上套接有滾筒，柔性隔離條帶的一端纏繞設置在滾筒上，另一端與夾具體相固定。

所述的夾具體包括呈折線形對稱設置的夾緊架，在夾緊架之間設置有夾緊彈簧，夾具體通過鎖緊螺釘固定設置在矩形頂管機頂進方向的洞門位置處。

所述的預留槽縫為傾斜設置的呈矩形結構的槽縫口。

所述的預留槽縫的傾斜角度為30°～60°。

所述的柔性隔離條帶的帶寬為40cm～60cm；相鄰的延伸裝置上設置的柔性隔離條帶的間距為0～30cm；所述的預留槽縫與柔性隔離條帶相匹配的截面寬度為42cm～62cm，預留槽縫的另一端的截面寬度為10cm～15cm。