[實用新型]頂管實驗箱的頂管

有效

• 申請號: 201920371335.2
• 申請日: 2019-03-22
• 公開（公告）號: CN209841650U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 黎永索;曾旺輝;黎劍超;陳宏偉;胡達;梁小強;張勝;毛廣湘;洪亮;麻彥娜;湛練;周時著
• 申請（專利權）人: 湖南城市學院
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 43107 益陽市銀城專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳禧

本實用新型公開了一種自帶注漿機構的頂管實驗箱的頂管，其特征是所述頂管包括有同一中心軸線的內頂管、外頂管，內頂管與外頂管之間通過骨架連接固定，外頂管上設有注漿孔、出漿孔；本實用新型的頂管具有結構簡單，可視化，頂管作業和注漿方便等特點，在頂管同時，同步進行注漿，可進行模擬現場多條件下的頂管施工引發地層變形的模型試驗。

技術領域

本實用新型涉及一種地下工程頂管施工試驗技術領域，具體地是涉及一種頂管實驗箱的頂管，特別是涉及一種自帶注漿機構的頂管實驗箱的頂管。

背景技術

城市化發展過程中，城市擴張與稀缺土地資源供給不足的矛盾越來越明顯。地下空間開發的規劃和開發，可提高城市設施水平以增加城市的競爭力。隨著地下空間開發的規模越來越大，地下空間的開發受到地質條件、水文條件、巖土類型、地面空間類型、已有地下設施、施工技術、經濟能力、文化遺址、開發后的社會效益和環境效益等諸多因素的影響和制約，且開發利用具有一定的不可逆性，建成后很難改造或重建。地下空間建設中遇到的問題復雜，地下工程建設具有投資大、施工周期長、施工項目多、施工技術復雜、不可預見風險因素多和對社會環境影響大等特點，是一項高風險建設工程。近幾年城市地下工程建造過程中，基坑垮塌、地面沉陷、隧道涌水、掌子面垮塌、臨近建筑物傾斜與倒塌等安全事故頻發，不僅延誤了工期，還造成了很大的經濟損失和人員傷亡。

頂管施工就是非開挖施工方法，是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術，它以液壓為動力將頂管機和待鋪設的管節在地下逐節頂進。施工過程中，不可避免地會對管道周圍的土體產生擾動，引起管道周圍土體產生變形，引起地面和地下土體的位移，即地層變形。當地層變形超過一定范圍時，會嚴重危及鄰近建( 構) 筑物基礎、鄰近建( 構) 筑物、地下管網和地面建筑物的安全，引起一系列巖土工程問題。目前，在頂管工法的設計與施工中，需要使用頂管實驗箱模擬現場多條件下的頂管施工而引發地層變形的模型試驗。

為了減小頂進時頂管所受摩阻力和控制頂管施工引起地表沉降，需要對管道周邊土體以一定壓力注入漿液，簡稱注漿。頂管在頂進的時進行的同步注漿和頂管結束后進行的充填注漿是頂管施工中的關鍵技術環節之一。同步注漿和充填注漿所用漿液性質不一樣，其作用也不一樣。同步注漿所注漿液起到的作用主要體現在兩個方面：1、減阻作用；2、填充與支撐作用。頂管結束后，進行充填注漿，充填注漿起到充填和控制地層沉降的作用。

申請號為201210137982.X的發明專利申請公開了一種頂管注漿減阻的室內模擬實驗系統，它包括試驗箱、水平加載系統、豎向加載系統、注漿系統以及與該注漿系統相連的注漿導管等，所述待測管道由相互連接的管道前段和管道后段構成，且管道前段的管徑粗于管道后段的管徑，待測管道的管道壁上開設有至少一個注漿孔，所述注漿導管的出漿端伸入待測管道內并與所述注漿孔相連。該試驗系統能模擬管道在土層中的頂進過程，測試在不同漿液配比、不同注漿壓力下，管道頂進過程中的摩阻力和摩擦系數。但是，由于其注漿管需預先埋設在試驗箱土體中，而工程實踐中不可能預先埋設注漿管，且在頂管模擬過程中預埋的注漿管對周圍土體有約束作用，不能很好的模擬實際頂管施工。因此，有必要發明一種能夠真實模擬頂管施工實驗中能進行頂管施工和同步注漿的頂管。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種自帶注漿機構的頂管實驗箱的頂管。

本實用新型是采用如下技術方案實現其發明目的的，一種頂管實驗箱的頂管，所述頂管包括有同一中心軸線的內頂管、外頂管，內頂管與外頂管之間通過骨架連接固定，外頂管上設有注漿孔、出漿孔。

為注漿方便，本實用新型所述骨架將內頂管與外頂管之間的空間分隔成至少2個軸向的獨立空間，外頂管上對應每個獨立空間分別設有注漿孔、出漿孔。

為直觀演示頂管施工的影響，本實用新型所述內頂管、外頂管與骨架為透明材料。