[發明專利]一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法

在審

• 申請號: 202110743119.8
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113356862A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 韋剛;李軍林;陸彪;熊尚冰;李智;韋慧春;戴一鳴
• 申請（專利權）人: 廣西建工集團控股有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/12;E21D11/38;E21D5/11;E21D5/12
• 代理公司: 廣西曙光知識產權代理有限公司 45132
• 代理人: 賴立強

1.一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1，測量引點，分別開挖工作井和接收井，在工作井內安裝掘進機，在所述掘進機的機頭內設置激光靶，所述工作井內安裝激光經緯儀；

步驟2，啟動掘進機旋轉并用千斤頂向前頂推，掘進機完全進入土層以后，拆除掘進機上的電纜和泥漿管，吊入一節頂進管并安裝在到掘進機的尾部；

步驟3、啟動掘進機并用千斤頂向前頂推頂進管，通過激光靶和激光經緯儀測量掘進機和頂進管位置參數，測得的原始數據傳輸到控制臺并計算空間姿態，并進行掘進機的機頭的姿態調整，頂進管頂入土中到預設位置后，掘進機停止運轉和千斤頂停止頂進；

步驟4，下一節頂進管吊入工作井內并安裝連接在上一節頂進管后方，啟動掘進機并用千斤頂向前頂推頂進管；

步驟5，重復步驟3-4，直至頂進管頂至接收井。

2.根據權利要求1所述的一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于步驟1中激光經緯儀的測量放線方法為：使用交匯法引工作井及接收坑預留洞口中心至各自的坑壁，置激光經緯儀至工作井坑壁A點，后視接收井坑壁B點，作B點和A點的直線的延長線，并在工作井后部定出一點C點；保證C點、A點、B點在一條軸線上，置經緯儀在C點上，后視A點；抄平固定激光經緯儀架，置經緯儀于A點，后視B點，在激光經緯儀器的放置架上定出D點，D點同A點、B點在豎直方向上成一直線，安裝激光經緯儀于放置架上，對中D點，后視A點，依設計軸線打好角度，既可定出軸線。

3.根據權利要求1所述的一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于步驟2中掘進機完全進入土層以后，還包括如下步驟：在頂進管頂進前方的坑內，澆注一道由素混凝土構成的前止水墻，其寬度為2.0～5.0m，厚度約為0.3～0.5m，高度約為1.5～4.5m；然后再在前止水墻的預留孔內安裝橡膠止水圈，橡膠止水圈由混凝土前止水墻、預埋螺栓、鋼壓環及橡膠圈組成。

4.根據權利要求1所述的一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于所述工作井的制作工序為：a.放線定位；b.開挖第一節土方；c.測量控制；d.捆綁護壁鋼筋,采用雙層雙向布置，并預留下層護壁鋼筋搭接長度；e.護壁模板安裝，采用單側木模板，鋼管支撐；f.澆筑混凝土,標號為C30，塌落度控制在5～7cm；g.檢測標高是否達標，若是，則進進入下一步，若不達標則返回步驟b；h.采用C20混凝土回填。

5.根據權利要求1所述的一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于：還包括將挖掘出的土塊粉碎和泥漿混合后經過排泥管由排泥泵輸送至地面上，再由進水泵將水輸送入掘進機的機頭的步驟。

6.根據權利要求1所述的一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于步驟3中：激光經緯儀發出激光束，調整好所需的標高及方向位置后，對準掘進機內的激光靶上，激光靶的影像被捕捉到攝像機的影像內，并輸送到控制臺的電腦顯示屏內；根據測量參數計算結果開啟位于掘進機內置式油缸進行伸縮，調整切削部分頭部上下左右高度，達到糾偏的目的。

7.根據權利要求1所述的一種基于內置光靶實時動態控制全自動化泥水平衡式頂管施工方法，其特征在于：所述掘進機的頂推千斤頂設置在一后座墻上，所述后座墻表面豎直設置，所述后座墻表面垂直于頂進管道的軸線，所述后座墻尺寸大于3m×3m，墻厚大于400mm，混凝土等級為C30。