高水條件下泥水平衡頂管機(jī)接收裝置及工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高水條件下泥水平衡頂管機(jī)接收裝置及工藝，屬于泥水平衡頂管技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]泥水平衡頂管機(jī)出洞接收是頂管施工中重大風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)之一，尤其在地下水豐富，土質(zhì)軟弱，水壓大的復(fù)雜地質(zhì)地層。頂管機(jī)進(jìn)入有壓接收艙后，需要開艙處理機(jī)頭，拆除管線。在開艙過程中，由于地下水豐富且壓力大，管節(jié)外壁土體易被沖刷出，出現(xiàn)涌水、涌泥，使得地層中水土流失，影響頂管曲線線型以及管幕施工，水土流失量過大進(jìn)而可能造成地表塌陷或裂縫等安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]此項(xiàng)發(fā)明是采用鋼刷作為有壓接收艙的第一道止水簾幕，使其有足夠的承壓能力承受管節(jié)外壁的水土壓力，防止水土流失；第二道采用橡膠止水簾幕止水；然后在兩道止水簾幕間注馬麗散封閉頂管機(jī)與地層的水系聯(lián)通，管節(jié)外壁與孔口管間注水泥漿封堵，從而達(dá)到開艙無漏水，順利完成頂管機(jī)接收工作。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為高水條件下泥水平衡頂管機(jī)接收裝置，該裝置包括頂管機(jī)機(jī)頭4、接收孔口管6、前艙7、中艙8、尾艙9、泄壓管10、泄壓管閥門
11、接收艙基座12、頂管機(jī)接收平臺(tái)13、泥漿池14、觀察窗15、井字形肋板16、螺栓孔17、排漿孔18、前艙加強(qiáng)肋板19、中艙加強(qiáng)肋板20、預(yù)留注漿管21、鋼刷止水簾幕22、橡膠止水簾蒂23 ；
[0005]前艙7、中艙8、尾艙9依次連接組成艙體部分，艙體部分安裝在接收艙基座12上；頂管機(jī)機(jī)頭4設(shè)置在艙體部分前端且與管幕管節(jié)5接觸；
[0006]接收艙基座12安裝在頂管機(jī)接收平臺(tái)13上；前艙7與接收孔口管6通過螺栓連接固定；頂管機(jī)接收平臺(tái)13設(shè)在管幕施工工作井1側(cè)壁與鋼筋混凝土地下連續(xù)墻2之間；泄壓管10 —端與尾艙9連接，且泄壓管10上設(shè)置有泄壓管閥門11，泄壓管10另一端與泥漿池14連接；尾艙9的端面上設(shè)有井字形肋板16，尾艙9的端面頂部設(shè)有觀察窗15，尾艙9的端面底部設(shè)有排漿孔18 ;尾艙9的端面上均勻?qū)ΨQ設(shè)有螺栓孔17 ;前艙7的外圍焊接有前艙加強(qiáng)肋板19 ;中艙8的外圍焊接有中艙加強(qiáng)肋板20 ;接收孔口管6與前艙7之間的艙體部分上設(shè)有鋼刷止水簾幕22 ;前艙7與中艙8之間的艙體部分上設(shè)有橡膠止水簾幕23 ;預(yù)留注漿管21設(shè)置在接收孔口管6與鋼刷止水簾幕22之間的艙體部分以及鋼刷止水簾幕22與橡膠止水簾幕23之間的艙體部分上。
[0007]高水條件下泥水平衡頂管機(jī)接收工藝，該工藝流程如下，
[0008]S1在頂管機(jī)接收平臺(tái)13上按前艙7、中艙8、尾艙9順利拼裝完成后與接收孔口管6通過螺栓連接，如圖1所示。
[0009]S2從泄壓管10向接收艙注滿清水，檢查接收艙密閉性，滲漏水處及時(shí)加緊螺栓、更換接合橡膠墊等措施進(jìn)行修補(bǔ)，合格后排空接收艙，打開泄壓管閥門11，注滿泥水平衡泥漿。
[0010]S3頂管機(jī)4接收前根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)整機(jī)頭姿態(tài)，使頂管機(jī)4能以良好的姿態(tài)到達(dá)接收艙。
[0011 ] S4頂管機(jī)4鉆進(jìn)速度控制在lcm/min以內(nèi)，減速破除洞門素混凝土墻3開始進(jìn)入接收艙，關(guān)閉泄壓管閥門11。
[0012]S5頂管機(jī)4整體進(jìn)入接收艙到達(dá)指定位置，抽出艙內(nèi)泥漿，沖洗泥漿管路，頂管機(jī)4停止操作。
[0013]S6從預(yù)留注漿管21往兩道簾幕間注馬麗散止水(預(yù)留注漿管布置在前艙正上、左下及右下三個(gè)位置，呈120度環(huán)向布置)；注漿采用的是小型氣動(dòng)注漿機(jī)，先注下側(cè)預(yù)留注漿管，再注上部預(yù)留注漿管，注漿時(shí)注漿速度不宜過快，避免漿液流失，使馬麗散與鋼刷能充分結(jié)合形成整體，防止地層中的水土流失，封閉前艙7與中艙8的水系聯(lián)通，如圖3所示。
[0014]S7待馬麗散基本凝固后，檢驗(yàn)止水效果。打開預(yù)留注漿管，用鋼筋疏通注漿導(dǎo)管至艙內(nèi)，無滲水即可開始進(jìn)行接收孔口管注漿；若有滲水，對(duì)滲水部位補(bǔ)注馬麗散。
[0015]S8從接收孔口管6上的預(yù)留注漿管注水泥漿(預(yù)留注漿管布置在接收孔口管正上、左下及右下三個(gè)位置，呈120度環(huán)向布置)；注漿時(shí)，采用的是液壓注漿機(jī)，先注一側(cè)預(yù)留注漿管，打開另一側(cè)預(yù)留注漿管，待另一側(cè)預(yù)留注漿管有漿液流出時(shí)關(guān)閉該注漿管，然后打開上部預(yù)留注漿管，待有漿液流出時(shí)關(guān)閉該預(yù)留注漿管；若注漿壓力過大，換其他預(yù)留注漿管注漿，使?jié){液充滿管節(jié)外壁與接收孔口管間的空隙，封閉前艙7、孔口管6與地層中水的聯(lián)通。
[0016]S9待水泥漿基本凝固后，檢驗(yàn)注漿效果。打開預(yù)留注漿管，疏通注漿管至接收孔口管內(nèi)，若無滲水即可進(jìn)行開倉接收工作；若有滲水，對(duì)滲水部位進(jìn)行補(bǔ)注水泥漿。
[0017]S10注漿效果檢驗(yàn)合格后，打開排漿孔18排除艙內(nèi)的的泥漿，打開后蓋直接查看艙內(nèi)是否有漏水或滲水現(xiàn)象，無漏水時(shí)拆除中艙8及尾艙9的上半圓部分，清除艙內(nèi)的泥漿、砂石，吊出頂管機(jī)4，隨即拆除其下部半圓部分。
[0018]S11在頂管機(jī)4后第一、二節(jié)管節(jié)5內(nèi)的預(yù)留導(dǎo)絲管位置注雙液漿止水，完全阻斷接收孔口管6與地層中水的聯(lián)通；注漿完成后即可開始管內(nèi)管線的拆除工作。
[0019]S12待雙液漿凝固后，打開導(dǎo)絲管檢查止水效果，有滲水部位進(jìn)行補(bǔ)注；注漿效果滿足要求時(shí)后，拆除前艙及過渡環(huán)，立即用鋼板封堵管節(jié)5與接收孔口管6之間的間隙，如圖4所示。
[0020]S13管內(nèi)管線全部拆除后，進(jìn)行泥漿置換注漿，接收工作完成。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可有效阻止泥水平衡頂管機(jī)工作過程的透水、漏水事故，大大提高了工藝實(shí)施的安全性。
【附圖說明】
[0022]圖1是泥水平衡頂管機(jī)有壓接收艙作業(yè)示意圖。
[0023]圖2是泥水平衡頂管機(jī)有壓接收艙尾艙后艙蓋構(gòu)造示意圖。
[0024]圖3是泥水平衡頂管機(jī)有壓接收艙前艙止水簾幕構(gòu)造示意圖。
[0025]圖4是管壁與孔口管封堵鋼板示意圖。
[0026]圖中:1-管幕施工工作井，2-鋼筋混凝土地下連續(xù)墻，3-素混凝土地下連續(xù)墻，4_頂管機(jī)機(jī)頭，5-管幕管節(jié)，6-接收孔口管，7-前艙，8-中艙，9-尾艙，10-泄壓管，11-泄壓管閥門，12-接收艙基座，13-頂管機(jī)接收平臺(tái)，14-泥漿池，15-觀察窗，16-井字形肋板，17-螺栓孔，18-排漿孔，19-前艙加強(qiáng)肋板，20-中艙加強(qiáng)肋板，21-預(yù)留注漿管，22-鋼刷止水簾幕，23-橡膠止水簾幕，24-封堵鋼板。
【具體實(shí)施方式】
[0027]如圖1-4所示，高水條件下泥水平衡頂管機(jī)接收裝置，該裝置包括頂管機(jī)機(jī)頭4、接收孔口管6、前艙7、中艙8、尾艙9、泄壓管10、泄壓管閥門11、接收艙基座12、頂管機(jī)接收平臺(tái)13、泥漿池14、觀察窗15、井字形肋板16、螺栓孔17、排漿孔18、前艙加強(qiáng)肋板19、中艙加強(qiáng)肋板20、預(yù)留注漿管21、鋼刷止水簾幕22、橡膠止水簾幕23 ；
[0028]前艙7、中艙8、尾艙9依次連接組成艙體部分，艙體部分安裝在接收艙基座12上；頂管機(jī)機(jī)頭4設(shè)置在艙體部分前端且與管幕管節(jié)5接觸；
[0029]接收艙基座12安裝在頂管機(jī)接收平臺(tái)13上；前艙7與接收孔口管6通過螺栓連接固定；頂管機(jī)接收平臺(tái)13設(shè)在管幕施工工作井1側(cè)壁與鋼筋混凝土地下連續(xù)墻2之間；泄壓管10 —端與尾艙9連接，且泄壓管10上設(shè)置有泄壓管閥門11，泄壓管10另一端與泥漿池14連接；尾艙9的端面上設(shè)有井字形肋板16，尾艙9的端面頂部設(shè)有觀察窗15，尾艙9的端面底部設(shè)有排漿孔18 ;尾艙9的端面上均勻?qū)ΨQ設(shè)有螺栓孔17 ;前艙7的外圍焊接有前艙加強(qiáng)肋板19 ;中艙8的外圍焊接有中艙加強(qiáng)肋板20 ;接收孔口管6與前艙7之間的艙體部分上設(shè)有鋼刷止水簾幕22 ;前艙7與中艙8之間的艙體部分上設(shè)有橡膠止水簾幕23 ;預(yù)留注漿管21設(shè)置在接收孔口管6與鋼刷止水簾幕22之間的艙體部分以及鋼刷止水簾幕22與橡膠止水簾幕23之間的艙體部分上。
[0030]高水條件下泥水平衡頂管機(jī)接收工藝，該工藝流程如下，
[0031]S1在頂管機(jī)接收平臺(tái)13上按前艙7、中艙8、尾艙9順