[發(fā)明專利]一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路穿刺法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010215960.5
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111395496A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉兵;吳慶鐵;張浩;李巖;張立紅;吳金龍
• 申請（專利權(quán)）人: 劉兵
• 主分類號: E03F3/06
• 分類號: E03F3/06;E02F5/02;E02D17/02;E02D17/04
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11616
• 代理人: 李朦

1.一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，用于實現(xiàn)露天礦中過路管道施工中的土體排出以及精確管路布置，其特征在于，包括以下步驟：

1)施工準(zhǔn)備；

2)鉤機挖發(fā)射井；

3)預(yù)制工作井、支護、平整澆筑墊層；

4)吊裝設(shè)備及安裝設(shè)備進入、調(diào)試；

5)通過液壓傳動機配合螺旋管進入土體；

6)觀察鐵管走向，及時糾正誤差；

7)完成并拆除設(shè)備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在步驟2)中，需要觀察、測量現(xiàn)場土質(zhì)、地下障礙以及地上這些不確定因素，并具體包括以下子步驟：

2.1)施工準(zhǔn)備；

2.2)根據(jù)鉆孔取樣勘探以及周圍環(huán)境資料進行放線；

2.3)管線中心線位置確定，包括管線起點到終點的距離確定；

2.4)選擇動力設(shè)備確定工作井尺寸；

2.5)挖井。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在步驟2)中，需要對地下土質(zhì)以及土體密實度有詳細(xì)的認(rèn)識，選擇3-5類土體進行頂進，次級考慮過路走向長度，保證過路的簡易；地面工作井根據(jù)實際頂進設(shè)備的體積進行確定，確定方式一次成型；開挖前，需要處理影響施工的建筑、綠化和管線，以減少施工時對交通出行的影響。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在步驟3)中，包括以下子步驟：

3.1)根據(jù)現(xiàn)場給定的位置以及過路管線的大小，確定基坑臨時支護支護深度；

3.2)距離基坑周圍1m設(shè)置間距50mm的圍擋，槽鋼砸入地下500mm深；

3.3)設(shè)備墊層為片石墊層、砂墊層和混凝土墊層共同受力，其中砂墊層厚度H的確定采用如下計算公式計算：

H＝N/B+γ_砂H≤[σ]，

其中：H為砂墊層厚度，N為施工載荷，B為砂墊層寬度，γ_砂為土層容許承載力。

根據(jù)計算結(jié)果，無論是工作井還是接收井，砂墊層厚度H均為30cm；砂墊層采用加水分層夯實的辦法施工，夯實工具為平板式振搗器，混凝土墊層厚度可按下式計算公式計算：

h＝(G₀/R-b)/2X，厚度h為20cm；

其中：h為土墊層厚度，單位cm；G₀為頂管第一節(jié)單位長度重量，R為砂墊層容許承載力；b為刃角踏面寬度，X為安全系數(shù)。

3.4)槽鋼側(cè)壁采用8#線捆綁40*60木方，固定穩(wěn)定后方可進行下步施工。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在步驟4)中，尾部動力傳送裝置與土質(zhì)相互適應(yīng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在步驟5)中，包括以下子步驟：

5.1)在操作坑內(nèi)安裝軌道、頂進設(shè)備，并進行預(yù)頂進，并保證頂進軌道的中心線與螺旋管中心線重合；

5.2)軌道安裝時將發(fā)送軌道固定在操作坑底部并校正其方向，保證兩軌道之間的中心線與設(shè)計穿越套管中心線在同一垂直面上，兩軌道之間的間距為0.7-0.8m，軌面與基坑底部之間的高度為0.12-0.15m，頂進機的尾部要緊靠在靠背墻上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在步驟5)中，當(dāng)進行螺旋管的頂進時：

校核套管中心線與設(shè)計中心線的偏差，保證其位置偏差不得超過管長的3％，同時測量套管管頂埋深是否達到設(shè)計要求；頂管全部安裝就位后，即可開始安裝第一節(jié)套管，套管內(nèi)安裝螺旋取土器，并連接傳力板、傳力軸，其中第一節(jié)套管緊貼前壁，開始轉(zhuǎn)土，并進行取土；

套管頂進作業(yè)按照掘進開挖、頂進主油缸、回收主油缸、添加頂鐵、掘進的順序進行；

每次頂進時，鉸刀攪動旋轉(zhuǎn)，將土體帶出，人工將土體清除，裝車排放；

過路完成后按照拆除螺旋鉸刀、液壓頂進器、四周臨時支護、回填的方式進行拆除設(shè)備。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓式旋轉(zhuǎn)過路焊接穿刺法，其特征在于，在施工過程中，需要監(jiān)測地面平整度、基坑周圍土體下沉度、上部鐵庫隆起度以及管線頂進軸線偏差。