專利名稱:用于地下管涵工程的中途加力減阻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于地下管涵工程的中途加力減阻系統(tǒng),屬于城鎮(zhèn)鋪設(shè)地下輸水管道或排污管道及箱涵工程領(lǐng)域。
技術(shù)背景目前國內(nèi)、外在地下管涵工程的施工中普遍采用挖設(shè)豎井,應(yīng)用混凝土沉井并使用液壓油缸進行頂進水泥預(yù)制構(gòu)件,隨后由管道內(nèi)掏挖土方,這種施工技術(shù)的缺點是使用液壓油缸千斤頂頂進,當管線中超過一定數(shù)量的水泥構(gòu)件時,阻力成倍增加,此時再也頂不動了,如果繼續(xù)加力,頂力超過水泥構(gòu)件的強度極限,會導致水泥構(gòu)件破壞,造成整體施工失敗。傳統(tǒng)的做法是,在最前方的水泥構(gòu)件的位置再設(shè)置一個豎井,將水泥沉井放入,重新啟動頂進程序;這種方法一是浪費資金和原材料;二是在許多埸合也不適用;例如地下管道或箱涵正好位于道路中間,而又不允許阻斷交通,或者在地面上有永久性建筑物的情況。 此外,當?shù)叵率橇魃惩临|(zhì)的情況下,在使用壓力缸千斤頂頂進的方法鋪設(shè)地下管道或箱涵時,流沙將水泥構(gòu)件的外壁吸附裹住,使阻力大增而推頂不動,使施工無法進行。
實用新型的內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于地下管涵工程的中途加力減阻系統(tǒng),可以在土質(zhì)較差的條件下,特別是在沙土地帶連續(xù)鋪設(shè)較長距離的管道或箱涵,從而在相同的施工距離中減少了沉井數(shù)量,從而加快了施工速度,并節(jié)約了成本。本實用新型的技術(shù)方案是用于地下管涵工程的中途加力減阻系統(tǒng)包括豎井和安裝在豎井側(cè)壁上的固定加力裝置,它由安裝在豎井側(cè)壁上的多個壓力缸和底座構(gòu)成;在被頂推的多個水泥管件之間,設(shè)有多個由壓力缸操作的中途加力伸縮器,其中裝有外筒和外筒擋環(huán);在外筒內(nèi)設(shè)有拼裝式內(nèi)筒,是由多個板塊拼合而成,在板塊之間用角鋼和聯(lián)結(jié)螺栓固定;在內(nèi)筒的內(nèi)筒擋板上安裝有均勻分布的多個壓力缸。在被頂推的水泥管件的最前端,設(shè)有一個減阻裝置,是一個流沙隔離筒組件;在其筒形的內(nèi)壁上,設(shè)有兩排交錯排列的軟帶導向槽,其中對應(yīng)地裝有多條相互搭接的軟帶;以及與之配套的軟帶芯軸和芯軸支座; 軟帶的一端從軟帶導向槽中拉出筒外,沿著隔離筒組件和水泥管件的外表面拉至豎井的側(cè)壁,并用螺釘固定在施工孔的邊緣上,從而構(gòu)成一個完整的減阻表面。所述的壓力缸可以選用液壓缸或氣壓缸;所述的拼裝式內(nèi)筒可由多個板塊拼合而成圓形、或橢圓形、或方形截面;所述的外筒和內(nèi)筒均為鋼或玻璃鋼制成;所述的軟帶可以選用為鋼帶、帆布帶或玻璃鋼布帶。本實用新型的優(yōu)點在于地下管道或箱涵的中途加力減阻系統(tǒng)制做簡單,適應(yīng)性強,安全系數(shù)高,容易普及應(yīng)用;由于減少了沉井數(shù)量,既提高了施工速度,又降低了成本。
圖1,為本實用新型的總體示意3[0007]圖2,為中途加力伸縮器的拼裝式內(nèi)筒的局部裝配圖;圖3,為拼裝式內(nèi)筒的瓣形板塊的立體圖;圖4,為流沙隔離筒組件的軟帶的導向和支承情況立體圖;圖5,為軟帶固定在豎井側(cè)壁上的示意圖。其中1-豎井;2-水泥管件;3-固定加力裝置;4-壓力缸;5-底座;6_中途加力伸縮器; 7-壓力缸;8-外筒擋環(huán);9-伸縮器外筒;10-拼裝式內(nèi)筒;10-1-板塊;10-2-內(nèi)筒擋板; 10-3-角鋼;10-4-聯(lián)結(jié)螺栓;10-5-螺栓孔;11-流沙隔離筒組件12_隔離筒組件外筒; 13-擋環(huán);14-軟帶;15-軟帶導向槽;16-軟帶芯軸;17-芯軸支座;18-螺釘;19-施工孔。
具體實施方式
如圖1所示,用于地下管道工程的中途加力減阻系統(tǒng),置于豎井1下的施工線上, 用以推頂多個水泥管件2的鋪設(shè)。它由三個部分組成系統(tǒng)的第一部分是固定加力裝置3, 由安裝在豎井1側(cè)壁上的壓力缸4和底座5組成。系統(tǒng)的第二部分是一種由液壓操作的中途加力伸縮器6。系統(tǒng)中的第三部分是由一種流沙隔離筒組件構(gòu)成的減阻裝置。在地下管道頂管施工的過程中,于設(shè)定的距離中的水泥管件2之間加進一個中途加力伸縮器6,中途加力伸縮器6內(nèi)裝有均勻分布的多個壓力缸7,其承力點是由其后方的水泥管件2及支承在豎井1側(cè)壁上壓力缸4 ;在壓力缸7充壓啟動后,加力于外筒擋環(huán)8,使伸縮器外筒9緩緩前移,推動前方的水泥管件2前行,這是中途加力伸縮器6的伸展功能; 此時固定加力裝置3的壓力缸4充壓啟動,推動又一件新裝入的水泥管件2前移,同時推動中途加力伸縮器6的外筒9前行回到原位,這是中途加力伸縮器6的縮回功能;隨后,再次啟動壓力缸7,又可以向前頂進水泥管件2。在整個工程施工過裎中可以加進多個中途加力伸縮器6,如此一伸一縮可以完成較長距離的地下管道的鋪設(shè)工程,從而減少了設(shè)置豎井的數(shù)量。如圖1、圖2和圖3所示,所述的中途加力伸縮器6設(shè)有拼裝式內(nèi)筒10,是由多個板塊10-1拼合而成,10-2是內(nèi)筒擋板,各板塊10-1之間用角鋼10-3和聯(lián)結(jié)螺栓10_4聯(lián)接成圓形、或橢圓形、或方形;10-5為螺栓孔。如圖2所示,加力伸縮器6的拼裝式內(nèi)筒10在完成施工后由人工拆卸,從管道中取出,可重復(fù)使用;其外筒9就留在管線中當作鋼筋使用,并澆注混凝土成為一個構(gòu)件;每次施工時需重新制做與拼裝式內(nèi)筒10適配的外筒9 ;外筒9和內(nèi)筒10均為鋼或玻璃鋼制成。如圖1、4和5所示,所述的減阻裝置是一種流沙隔離筒組件11,用以避免在流沙土質(zhì)的情況下,將水泥構(gòu)件2的外壁吸附裹住,導致阻力增加而推頂不動。流沙隔離筒組件 11包括隔離筒組件外筒12和擋環(huán)13,在外筒12的內(nèi)壁上,設(shè)有用于安裝軟帶14的、沿軸向設(shè)置的兩排軟帶導向槽15,以及與之配套的軟帶芯軸16和芯軸支座17 ;所述的兩排導向槽15交錯設(shè)置,并使軟帶14之間能有少許搭接,以減少沙土進入。安裝時,將軟帶14的一端從導向槽15中拽出筒外,沿著隔離筒組件11和水泥管件2的外表面拽至豎井1的側(cè)壁的施工孔19處,用螺釘18固定在該孔的周邊上。本實用新型的實施過程如下[0019]在流沙層內(nèi)施工時,首先用壓力缸4將流沙隔離筒組件11頂入施工孔17中,然后從流沙隔離筒組件11的導向槽15中拽出軟帶,將其端頭折彎后,用螺釘18固定在豎井1 側(cè)壁上的施工孔19的周邊上(見圖幻;隨著水泥管件2和加力伸縮器6被逐步頂進,流沙隔離筒組件11上各軟帶芯軸16緩緩轉(zhuǎn)動,軟帶互相搭接著不斷延長,將中途加力伸縮器6 和多個水泥管件2的外表面與流沙隔離開,從而減小了向前頂進時所形成的阻力。當流沙隔離筒組件11被頂進了一段距離后,由施工孔19再放入一個或多個水泥管件2,由壓力缸4繼續(xù)將其頂進;當管線中達到一定數(shù)量的水泥構(gòu)件時,可適時再放入一個中途加力伸縮器6,由其繼續(xù)向前頂進,當頂進一段距離后,再從施工孔19中放入一個水泥管件2,由壓力缸7完成頂進。依次類堆,在軟帶14的圍包中直至完成較長的一段地下管道的鋪設(shè)工程。其中的軟帶14可以選用鋼帶、帆布帶、玻璃鋼布帶。
權(quán)利要求1.用于地下管涵工程的中途加力減阻系統(tǒng),包括豎井和安裝在豎井側(cè)壁上的固定加力裝置,它由安裝在豎井側(cè)壁上的多個壓力缸和底座構(gòu)成;其特征在于在被頂推的多個水泥管件( 之間,設(shè)有多個由壓力缸(7)操作的中途加力伸縮器(6),其中裝有外筒(9)和外筒擋環(huán)(8);在外筒(9)內(nèi)設(shè)有拼裝式內(nèi)筒(10),是由多個板塊(10-1)拼合而成,在板塊(10-1)之間用角鋼(10-3)和聯(lián)結(jié)螺栓(10-4)固定; 在內(nèi)筒(10)的內(nèi)筒擋板(10-2)上安裝有均勻分布的多個壓力缸(7),在被頂推的水泥管件O)的最前端,設(shè)有一個減阻裝置,是一個流沙隔離筒組件(11); 在其筒形的內(nèi)壁上,設(shè)有兩排交錯排列的軟帶導向槽(15),其中對應(yīng)地裝有多條相互搭接的軟帶(14);以及與之配套的軟帶芯軸(16)和芯軸支座(17);軟帶(14)的一端從軟帶導向槽(1 中拉出筒外,沿著隔離筒組件(11)和水泥管件O)的外表面拉至豎井(1)的側(cè)壁,并用螺釘(18)固定在施工孔(19)的邊緣上。
2.按照權(quán)利要求1所述的中途加力減阻系統(tǒng),其特征在于所述的壓力缸(4)和壓力缸(7)為液壓缸或氣壓缸。
3.按照權(quán)利要求1所述的中途加力減阻系統(tǒng),其特征在于所述的拼裝式內(nèi)筒(10)可由多個板塊(10-1)拼合而成圓形、或橢圓形、或方形截面。
4.按照權(quán)利要求1所述的中途加力減阻系統(tǒng),其特征在于所述的外筒(9)和內(nèi)筒 (10)均為鋼或玻璃鋼制成。
5.按照權(quán)利要求1所述的中途加力減阻系統(tǒng),其特征在于所述的軟帶(14)為鋼帶、 帆布帶或玻璃鋼布帶。
專利摘要本實用新型是用于地下管涵工程的中途加力減阻系統(tǒng),包括豎井和安裝在豎井側(cè)壁上的固定加力裝置,在豎井側(cè)壁上設(shè)有多個用于頂推壓力缸和底座。在多個水泥管涵件之間,設(shè)有多個由壓力缸操作的中途加力伸縮器,其中裝有外筒和外筒擋環(huán)。在外筒內(nèi)設(shè)有拼裝式內(nèi)筒,它由多個板塊拼合而成,在板塊之間用角鋼和聯(lián)結(jié)螺栓固定;在內(nèi)筒擋板上安裝有均勻分布的多個頂推壓力缸。在施工工件的最前端,設(shè)有一個減阻裝置,是一個流沙隔離筒組件;在其筒形的內(nèi)壁上,設(shè)有均勻分布的多個軟帶導向槽,其中對應(yīng)地裝有多條相互搭接的軟帶,軟帶的一端從導向槽中拉出隔離筒外,沿著隔離筒組件和水泥管件的外表面拉至豎井的側(cè)壁,并用螺釘固定在施工孔的邊緣上,從而構(gòu)成一個完整的減阻表面。
文檔編號F16L1/028GK202032169SQ20112016405
公開日2011年11月9日 申請日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者王永田, 王永鋼 申請人:王永田, 王永鋼