[發明專利]垂直頂升裝置及其頂升方法

在審

• 申請號: 202010549212.0
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111577976A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 裘水根;丁健;姜小強;翁晨剛;趙天翔;趙培;羅鑫
• 申請（專利權）人: 上海市機械施工集團有限公司
• 主分類號: F16L1/028
• 分類號: F16L1/028;F16L1/06;B66F3/24
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

本發明提供了一種垂直頂升裝置及其頂升方法，用于在水平設置的鋼頂管內頂升管節，垂直頂升裝置包括：至少一個底座，位于鋼頂管內；頂升架，位于底座上，包括U形架及兩個頂托，U形架豎直設置且開口朝上，U形架包括底板及兩個垂直設置于底板上的側板，底板用于放置管節，兩個頂托分別設置于兩個側板遠離底板的一端，且兩個頂托垂直于側板并朝相反的方向延伸；至少一組墊塊，位于底板與管節之間；至少兩個分別設置于兩個頂托下方的液壓油缸，液壓油缸能夠沿豎直方向伸長或縮短以使頂升架上升或下降。通過在底板與管節設置墊塊，能夠在液壓油缸行程有限的情況下提高管節的高度。并且墊塊的高度及數量可變，適用于不同直徑的頂升管。

技術領域

本發明涉及頂管施工技術領域，尤其涉及一種垂直頂升裝置及其頂升方法。

背景技術

隨著國家對于環保要求的進一步提高，沿海地區工業廢水和城市生活污水需進行深海排放，長距離管道排污作用愈加明顯。采用常規水下開挖埋管的工藝鋪設排污管道，其弊端為造價高、污染大、環境影響大；而采用鋼頂管工藝+垂直頂升工藝，可有效減小對環境的破壞，同時，工程造價相對于水下埋管工藝也更低。鋼頂管工藝是指在工作坑內借助頂進設備產生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將鋼頂管按設計的坡度頂入土中。垂直頂升工藝是指利用垂直頂升設備在水平鋼頂管內將多節管節逐節向上頂起，連接相鄰的管節并使管節露出海床泥面至設計標高。

目前常用的垂直頂升設備采用液壓油缸或千斤頂作用于管節上，以使所述管節上升。其缺點在于液壓油缸或千斤頂的頂升高度有限，需要在頂升過程中移動或置換液壓油缸或千斤頂，由于鋼頂管內的空間有限，不便于操作，使得施工效率較低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種垂直頂升裝置及其頂升方法，結構簡單，方便操作，能夠適用于不同直徑的頂升管。

為了達到上述目的，本發明提供了一種垂直頂升裝置，用于在水平設置的鋼頂管內頂升管節，包括：

至少一個底座，位于所述鋼頂管內；

頂升架，位于所述底座上，包括U形架及兩個頂托，所述U形架豎直設置且開口朝上，所述U形架包括底板及兩個垂直設置于所述底板上的側板，所述底板用于放置管節，兩個所述頂托分別設置于兩個所述側板遠離所述底板的一端，且兩個所述頂托垂直于所述側板并朝相反的方向延伸；

至少一組墊塊，位于所述底板與所述管節之間；

至少兩個分別設置于兩個所述頂托下方的液壓油缸，所述液壓油缸能夠沿豎直方向伸長或縮短以使所述頂升架上升或下降。

可選的，所述底座為兩個，兩個所述底座沿所述鋼頂管的軸向平行設置，所述垂直頂升裝置還包括設置于所述底座上的兩根支撐桿，所述支撐桿與所述底座相互垂直，且所述支撐桿的兩端分別位于兩個所述底座上，每根所述支撐桿上至少設置有一個所述液壓油缸。

可選的，兩根所述支撐桿在豎直方向上等高。

可選的，所述底板在平行于所述鋼頂管軸向上的寬度小于兩個所述底座之間的間距，且所述底板在垂直于所述鋼頂管軸向的寬度小于兩根支撐桿之間的間距。

可選的，所述底板的上表面的豎直高度小于或等于所述底座的上表面的豎直高度。

可選的，所述底座為一個，所述頂升架及所述液壓缸均設置于所述底座上。

可選的，所述底座在平行于所述鋼頂管軸向上的寬度大于所述底板在平行于所述鋼頂管軸向上的寬度。

可選的，所述底座為弧形，且所述底座的弧度與所述鋼頂管的底部的弧度相匹配以使所述底座的下表面與所述鋼頂管底部的表面貼合。

可選的，所述底座包括頂壁及兩個弧形側壁，所述頂壁的兩端分別連接兩個所述弧形側壁的同側，所述弧形側壁的另一側與所述鋼頂管的底部接觸。