專利名稱：頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及市政工程的頂管施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對頂管施工后出現(xiàn)的中心線偏差進(jìn)行糾正的設(shè)備。
背景技術(shù)：
頂管施工中由于管道土質(zhì)不均勻，作用于管周壁的土壓力不平衡，管頭承受的阻力不均、管壁與土壤間摩擦力不均、千斤頂作用點的微小誤差、工具管或刃腳加工的誤差、管節(jié)外形尺寸、設(shè)備安裝精度、以及頂管操作過程中產(chǎn)生頂管施工的誤差等種種因素都會造成管道頂進(jìn)中的偏差，因此頂管施工必須本著勤測、勤挖、勤頂、勤糾的原則，發(fā)現(xiàn)偏差及時采取正確的方法糾偏，以確保工程質(zhì)量和進(jìn)度。目前在人工頂管施工的過程中，當(dāng)中線位置發(fā)生偏差時，一般采用挖土糾偏和支頂糾偏的方法，在管道一側(cè)不挖或留土坎，而另一側(cè)進(jìn)行超挖，使管子中線緩緩向超挖的一側(cè)移動，從而使管線復(fù)位，但是這種做法往往效果不佳。另一方面，一旦在管道頂進(jìn)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)管道中心線偏差，現(xiàn)有作法是采用開挖重新鋪管處理偏差；當(dāng)條件不允許地面開挖時，因管道的鋪設(shè)達(dá)不到設(shè)計及使用要求，是很棘手的工程問題。另外，直接開挖的方法費時費力，環(huán)境影響以及其他的負(fù)面影響也不容易解決。目前解決這種偏差的方法還有反向頂進(jìn)鋼套管的技術(shù)，其具體是采用更大口徑的頂管反向頂進(jìn)，套住舊管，然后進(jìn)行糾偏。然而，現(xiàn)有的這種做法在管材使用上浪費過多，且難于操作、安全系數(shù)也不高，因而整體可用性較低。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的中心線偏差處理所存在的上述問題。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的實施例提供一種頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，包括前殼體、后殼體及升降調(diào)節(jié)裝置，且所述前殼體及后殼體均為筒狀物；所述前殼體的前端與待糾偏的偏差管道連接，所述前殼體的后端開設(shè)有支撐豁口 ；所述后殼體的前端設(shè)有突出端面之外的固定架臺，所述后殼體的后端與待續(xù)接的糾偏管道連接，且所述后殼體通過將所述固定架臺伸入所述支撐豁口上而與所述前殼體連接；所述升降調(diào)節(jié)裝置的底部置于所述前殼體內(nèi)，頂部則與伸入所述支撐豁口的所述固定架臺相連接。上述實施例中，所述前殼體的筒壁根據(jù)待糾偏的偏差管道偏差方向開設(shè)有取土口。上述實施例中，所述升降調(diào)節(jié)裝置為千斤頂。上述實施例中，所述支撐豁口為矩形豁口。上述實施例中，所述固定架臺為三角架臺。上述實施例中，所述前殼體和后殼體的筒壁拐角處均設(shè)有加強(qiáng)筋板。本實用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下上述方案提供的管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，能夠在不開挖的條件下解決管道中心線相對于設(shè)計中心線出現(xiàn)偏差(偏上、偏下、偏左、偏右)的問題，且該方案機(jī)械設(shè)計簡單、成本低、耗費資源少、技術(shù)要求不高，因而可用性強(qiáng)；利用該方案施工后的管道中心線偏移誤差能夠保證在設(shè)計允許誤差范圍內(nèi)，從而滿足設(shè)計的排水量要求。

圖1為本實用新型的管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備實施例側(cè)視圖；圖2為圖1所示實施例中前殼體的后視圖；圖3為應(yīng)用本實用新型管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備實施例的施工示意圖；圖4為應(yīng)用本實用新型管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備實施例的施工的修復(fù)效果示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1-圖2所示，其分別為本實用新型的管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備實施例側(cè)視圖以及其中前殼體的后視圖。需要說明的是，圖1所示為針對管道中心線偏高的糾偏處理設(shè)備，而中心線偏低、偏左、偏右的處理設(shè)備則與該圖所示的結(jié)構(gòu)類似，此處不再贅述。本實施例的管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，包括前殼體11、后殼體12及升降調(diào)節(jié)裝置13，且前殼體11及后殼體12均為筒狀物。其中，前殼體11的前端用于與待糾偏的偏差管道(未示出)連接，前殼體11的后端則開設(shè)有支撐豁口 14(如圖2所示)；后殼體12的前端設(shè)有突出于端面之外的固定架臺15，后殼體12的后端則用于與待續(xù)接的糾偏管道(未示出)連接，且后殼體12通過將固定架臺15伸入前述支撐豁口 14上而與前殼體11連接。最后，升降調(diào)節(jié)裝置13的底部置于前殼體11內(nèi)，頂部則與伸入支撐豁口 14的固定架臺15相連接。接續(xù)如圖1和圖2所示，在一個實施例中，前殼體11的筒壁下方還開設(shè)有取土口16 (其用途將在下文的施工實施例中詳述)。進(jìn)一步，在一個實施例中，上述的升降調(diào)節(jié)裝置13可以是千斤頂，或是其他任何可調(diào)節(jié)高度的固定裝置。另外，在一個實施例中，上述的支撐豁口 14為矩形豁口，固定架臺15則為三角架臺，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知這二者的實施例并不僅限于此，而是可以采用任意適當(dāng)?shù)男螤罴敖Y(jié)構(gòu)設(shè)計。如圖1所示，在前殼體11和后殼體12的筒壁拐角處還設(shè)有加強(qiáng)筋板17?；谝陨蠈嵤├峁┑墓艿乐行木€偏差的非開挖糾正設(shè)備，下文將描述一種應(yīng)用該管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備的施工方案，其用于對中心線偏差超出允許誤差的管道進(jìn)行糾偏，并具體包括以下步驟S1.使前殼體與待糾偏的偏差管道緊密結(jié)合，并使取土口朝向與偏差管道偏差方向相關(guān)；S2.將后殼體的固定架臺伸入前殼體的支撐豁口內(nèi)，并將升降調(diào)節(jié)裝置固定支撐在固定架臺下方；S3.根據(jù)預(yù)先測量好的中心線偏差，計算偏差管道與設(shè)定管道之間的中心線間距；[0021]S4.使用升降調(diào)節(jié)裝置頂開固定架臺，進(jìn)而調(diào)整升降調(diào)節(jié)裝置的高度，使得待糾偏的偏差管道與待續(xù)接的糾偏管道之間的中心線間距與計算的中心線間距相差在允許誤差的范圍內(nèi)。S5.根據(jù)偏差管道鋪設(shè)的分節(jié)設(shè)計，使用工作坑內(nèi)的頂管油缸通過前殼體將偏差管道頂出；S6.通過取土口從前殼體的筒壁外開挖并取出土方；S7.將糾偏管道接入后殼體，使用頂管油缸重新頂進(jìn)。在一個實施例中，上述步驟S4與S5之間還包括所述與后殼體連接的工作坑內(nèi)糾偏管道的下方兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)向軌道，使所述管道在頂進(jìn)過程中按設(shè)置好的方向進(jìn)入土中。在一個實施例中，上述步驟S7之后還包括在將糾偏管道頂進(jìn)至偏差管道所在的土層時，對糾偏管道外由步驟S6所形成的土層空隙進(jìn)行填砂、注漿處理；然后再針對前殼體的后端與后殼體的前端之間高度相差的部分進(jìn)行填砂、注漿處理。下面將結(jié)合圖3對上述應(yīng)用管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備的施工方案加以進(jìn)一步詳述，該方法詳細(xì)可包括以下七個部分。一、施工準(zhǔn)備該部分又具體包括以下內(nèi)容(I)臨建設(shè)施與施工用水用電的安裝；(2)測量交樁、測量放線及復(fù)測；(3)地下管線的物探、調(diào)查、坑探工作；(4)先期進(jìn)場的施工機(jī)械的安裝與調(diào)試；(5)頂管頂進(jìn)全程由測量控制頂管管節(jié)，確保中心軸線偏差在允許范圍內(nèi)。二、工作坑開挖與支護(hù)頂管工作坑304、接收坑301進(jìn)行開挖與支護(hù)；工作坑和接收坑周圍設(shè)置欄桿，工作坑和接收坑的大小、深度和位置結(jié)合現(xiàn)場的道路交通及實際情況而定。三、鋪設(shè)導(dǎo)軌與后靠背安放工作坑304開挖完畢后進(jìn)行導(dǎo)軌305、313的鋪設(shè)與后靠背312的安放，具體導(dǎo)軌305,313的規(guī)格與后靠背312的承載力由實際情況計算得出。四、管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備的安裝本實用新型管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備302的安裝過程簡單，具體而言(可結(jié)合參考前文設(shè)備實施例圖1-圖2以及方法實施例步驟S1-S4)包括以下工序。首先將前殼體與待糾偏的偏差管道306緊密結(jié)合，使取土口朝向與偏差管道偏差方向相關(guān)；緊接著將后殼體的三角架臺放入前殼體的矩形豁口內(nèi)；然后根據(jù)事先測量好的中心線偏差，計算已鋪設(shè)管與設(shè)定管道中心線間的垂直距離，并使用千斤頂頂開三角架臺，進(jìn)而調(diào)整千斤頂高度，使得兩管中心線間距與計算距離相同或在可允許誤差內(nèi)。在未頂進(jìn)之前，采用導(dǎo)軌305對前殼體加以支撐?；蛘呖梢韵扔猛七M(jìn)油缸311通過前殼體把待糾偏的偏差管道306頂出一小段，使得前殼體通過土層壓力固定，然后重復(fù)上述前殼體和后殼體的設(shè)備連接過程；這樣可以解決兩管同時頂進(jìn)時的前殼體支撐問題。整個安裝過程中，要求測量準(zhǔn)確，必要時要進(jìn)行多次測量，待數(shù)值穩(wěn)定貼近設(shè)定值時之后方可進(jìn)行下一步固定處理，并且在安裝過程中要注意千斤頂?shù)某惺苣芰Φ葐栴}，并且進(jìn)行不定時測量，來校正新鋪設(shè)管道310的中心線與設(shè)計中心線的偏差。五、糾偏處理過程頂管采用分段式的頂進(jìn)方法，根據(jù)原有偏差管道鋪設(shè)的分節(jié)，將原偏差管道一段一段的頂出；然后通過吊車、運(yùn)輸車等把頂出的偏差管道運(yùn)送至后殼體的后方，變?yōu)榧m偏管道；管內(nèi)人工開挖土方，由取土口取出；最后接入糾偏管道，重新頂進(jìn)。如此循環(huán)，直至形成新的符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的排水管道。以DN800的管為例，待糾偏的偏差管道為內(nèi)徑800mm的混凝土管節(jié)，采用DN800的頂管進(jìn)行頂進(jìn)，采用工作坑內(nèi)千斤頂為動力設(shè)備，通過吹沙或者注入粘稠泥漿以及快速注漿進(jìn)行沉降控制，軸線控制采用設(shè)備內(nèi)千斤頂、監(jiān)測管片、頂管頭共同控制，預(yù)計達(dá)到中心線偏差小于40mm。在頂進(jìn)過程中，可以預(yù)置導(dǎo)向軌道305。在管道開始頂進(jìn)前在管道306的下方設(shè)置導(dǎo)向軌道；在管道開始頂進(jìn)時，前三節(jié)管道的頂進(jìn)是關(guān)健，如果前三節(jié)管道順利地進(jìn)入，那么后面的就可以按前面的空間進(jìn)入。為保證管道的順利進(jìn)入，可以在管道的兩側(cè)設(shè)置兩道軌道，使管道在頂進(jìn)過程中按設(shè)置好的方向進(jìn)入土中。同時，在管道的頂進(jìn)過程中，如果要在管道的外壁進(jìn)行打蠟以減少前進(jìn)阻力，則應(yīng)盡量使管道兩側(cè)所噴涂的潤滑劑相同，從而保證兩側(cè)的阻力相同，使管道順利頂進(jìn)。也可以運(yùn)用其他方法從不同的角度進(jìn)行頂進(jìn)過程中的偏差的預(yù)防。六、排土過程在頂進(jìn)過程中，由于糾偏管道310與待糾偏的偏差管道306的中心線不在一條水平線上，兩管有上下偏差，因此會產(chǎn)生新的土方。這時，可以利用前殼體筒壁上開設(shè)的取土口 308 (可結(jié)合參考圖2所示的取土 口 16)，由工人進(jìn)入管道進(jìn)行人工挖除土方307，然后由運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)出管道。因為目前條件的不完善，因此采用人工運(yùn)輸?shù)姆椒?，由工作人員通過小推車等工具，把土方307運(yùn)出管道。在排土的過程中應(yīng)該注意工作人員的安全問題，不得違規(guī)違章操作，運(yùn)出的泥土可與泥水混合，用于下一步注漿。七、注漿過程由于兩管的中心線偏差，在鋪入糾偏管道310后，糾偏管道310管壁外會留下空隙，為了保持地層的穩(wěn)定性與管道鋪設(shè)的安全性，需要進(jìn)行填砂、注漿處理。本實施例中可采用吹砂(如圖3的吹砂層303所示)的方法，填補(bǔ)土層空隙，然后再主要針對后殼體前端與前殼體后端的高度相差部分進(jìn)行注漿(如圖3的注漿位置309所示)，注漿的方式可直接采用現(xiàn)有普通頂管的注漿方法。最后，上述實施例中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備的工作前提是待糾偏的偏差管道能夠被頂管頂動或者在注入潤滑漿之后能夠進(jìn)行頂進(jìn)。綜上所述，在該前提下，本實用新型的實施例能夠達(dá)到如下效果(I)其能夠在不開挖的條件下解決管道中心線相對于設(shè)計中心線出現(xiàn)偏差(包括偏聞、偏低、偏左、偏右)的問題；(2)其結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單，成本低，安全性高，耗費資源少，技術(shù)要求不高；(3)其施工后的管道中心線偏移誤差在設(shè)計允許誤差范圍內(nèi)，能夠滿足設(shè)計排水量要求；(4)管道重新鋪設(shè)偏差風(fēng)險小，糾偏管道過流能力強(qiáng)；圖4為應(yīng)用本實用新型管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備實施例的頂管施工的修復(fù)效果示意圖，其以DN800mm、中心線偏差為100_的排水管道為例示出利用本實用新型管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備實施例加以糾偏后的管道與原有中心線偏差管道的位置比較。以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，其特征在于，包括前殼體、后殼體及升降調(diào)節(jié)裝置，且所述前殼體及后殼體均為筒狀物；所述前殼體的前端與待糾偏的偏差管道連接，所述前殼體的后端開設(shè)有支撐豁口 ；所述后殼體的前端設(shè)有突出端面之外的固定架臺，所述后殼體的后端與待續(xù)接的糾偏管道連接，且所述后殼體通過將所述固定架臺伸入所述支撐豁口上而與所述前殼體連接；所述升降調(diào)節(jié)裝置的底部置于所述前殼體內(nèi)，頂部則與伸入所述支撐豁口的所述固定架臺相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，其特征在于， 所述前殼體的筒壁下方開設(shè)有取土口。
3.如權(quán)利要求2所述的頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，其特征在于， 所述升降調(diào)節(jié)裝置為千斤頂。
4.如權(quán)利要求3所述的頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，其特征在于， 所述支撐豁口為矩形豁口。
5.如權(quán)利要求4所述的頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，其特征在于， 所述固定架臺為三角架臺。
6.如權(quán)利要求5所述的頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，其特征在于， 所述前殼體和后殼體的筒壁拐角處均設(shè)有加強(qiáng)筋板。
專利摘要本實用新型提供一種頂管施工后管道中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，包括前殼體、后殼體及升降調(diào)節(jié)裝置，且前殼體及后殼體均為筒狀物；前殼體的前端與待糾偏的偏差管道連接，前殼體的后端開設(shè)有支撐豁口；后殼體的前端設(shè)有突出端面之外的固定架臺，后殼體的后端與待續(xù)接的糾偏管道連接，且后殼體通過將固定架臺伸入支撐豁口上而與前殼體連接；升降調(diào)節(jié)裝置的底部置于前殼體內(nèi)，頂部則與伸入支撐豁口的固定架臺相連接。上述方案提供的中心線偏差的非開挖糾正設(shè)備，能夠在不開挖的條件下解決管道中心線相對于設(shè)計中心線出現(xiàn)偏差的問題，且該方案機(jī)械設(shè)計簡單、成本低、耗費資源少、技術(shù)要求不高，因而可用性強(qiáng)。
文檔編號F16L1/10GK202852197SQ201220533198
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者王遠(yuǎn)峰, 李天陽 申請人:北京隆科興非開挖工程有限公司