专利名称：一种钢管长距离顶进误差的控制方法
技术领域：
本发明涉及钢管长距离顶进技术。
钢管长距离顶进是七十年代开始发展起来的一项新技术，采用这种方法敷设管道，不需要挖槽，可在土层中长距离顶进，直接穿越河流建筑物或地面建筑物，可避免施工对航运、铁路或公路交通造成的影响，避免大量的土方工程，在市区施工可避免大量的拆迁，具有施工速度快、造价低和对地面影响小等优点。然而长距离钢管顶进方法也存在问题，即其顶进误差难以控制。因为随着顶进长度的增加，误差会越来越大。例如按传统的做法，钢管每顶进一节焊一节，边顶边焊，这样在顶进过程中多节钢管被焊成刚性整体，一组钢管对口不正，管线中线有偏差，造成的方向偏斜将很难调整。目前大直径(1.5cm以上)钢管顶进的施工误差大致为每50米35cm左右，一些世界上先进的非开挖设备的顶进误差也在30-50cm之间。尽管微型顶管盾构设备可以适当提高精度，但其造价每台至少千万元以上，而且要根据施工要求事先定做，加工周期往往一年左右，很不实用。如果说，因施工精度要求不高，靠纠偏尚可解决问题的话，那么在一些苛刻的施工条件下(例如在构筑物间小缝隙范围内施工，缝隙高度在2m以下，顶进误差不得超过5cm)，因受空间限制，只能采用钢管顶进工艺，而30cm以上的顶进误差会彻底否定施工的可能性，严重阻碍施工的进行。若选择改线施工，将会造成人力、物力、财力的重大损失与浪费。因此顶进钢管施工工艺的关键环节在于如何控制顶进误差。
本发明的目的旨在提供一种钢管长距离顶进误差的控制方法。使用该方法可大大提高顶管精度，尤其适用于构筑物小缝隙范围内的顶管施工，可解决顶管误差这一大技术难题，创造巨大社会效益和经济效益。
该方法是这样实现的在顶进钢管过程中，相邻的钢管暂不焊成刚性整体，而是在后一节钢管1的管口内加设一个钢胀圈2。将钢胀圈2宽度的一部分焊接在钢管1管口内，另一部分露在钢管1管口外部，这样就使钢胀圈2的露出部分与前一节钢管1的连结处形成子母口接头，使在顶进过程中前后两节钢管形成可动型连接。当钢管1全部顶进到位后，将全部钢胀圈2去掉，然后将相邻钢管1满焊。
本发明钢管长距离顶进误差的控制方法，设计思想独创，构思巧妙，方案简单易行，具有事半功倍的卓著成效。该方法改多节钢管的刚性焊接为多节钢管子母口接头的可动型连接，从根本上减少了钢管顶进时的误差积累，为适时灵活的调整顶进偏差，防止误差过大提供了优良的保证。实施该发明，可最大限度的保护现有环境和设施不受破坏，避免大量拆迁，节约巨额资金，社会效益和经济效益非常卓著。
附图
所示为该钢管顶进施工及钢管和胀圈构成的子母口可动型连接示意图。
实施例选宽2m，厚20mm钢板，卷成Φ1560钢管，两节钢管对焊制成每节4m长的成型钢管，这样做的目的是既方便运输又减轻纠偏难度。
在顶进过程中，前后相邻钢管暂不焊成刚性整体，而是在Φ1560mm钢管1的管口内加设一个钢胀圈2，钢胀圈2宽100mm，其中50mm焊接在钢管1内侧，另外50mm伸出钢管1管口，这样就使前后两节钢管1在联结处子母口接头，在顶进过程中前后两节钢管1形成可动型连接。第一节钢管1需要纠偏时，每顶入300mm测量中线和高程一次，在正常情况下，每顶入1m测量一次。当钢管1全部顶进到位后，将端部钢胀圈2去掉，然后将相邻钢管1满焊。
实践证明，在1.7m×1.7m的构筑物缝隙断面内，顶入Φ1560mm钢管100m，精度要求误差不超过50mm，使用该方法施工后测量结果显示顶进过程中误差不超过1.5cm，顶进结束后累计误差不超过30mm，绝对满足施工的高精度要求。
权利要求
1.一种钢管长距离顶进误差的控制方法，其特征在于在顶进钢管过程中，相邻的钢管暂不焊成刚性整体，而是在后一节钢管1内加设一个钢胀圈2，将钢胀圈2宽度的一部分焊接在钢管1管口内，另一部分露在钢管1管口外部，这样就使钢胀圈2的露出部分与前一节钢管1的连结处形成子母口接头，使在顶进过程中前后两节钢管形成可动型连接；当钢管1全部顶进到位后，将全部钢胀圈2去样，然后将相邻钢管1满焊。
全文摘要
本发明涉及一种钢管长距离顶进误差的控制方法,该方法将以往钢管顶进施工中的多节钢管的刚性焊接改为多节钢管子母口接头的可动型连接,使顶进误差积累大大减小,使施工精度大幅提高,为满足钢管顶进(特别是小缝隙范围内的钢管顶进时)的高精度要求提供了可靠的优良保证。该方法设计构思具有独创性,方法简单易行,具有事半功倍的显著效果,在施工中可最大限度的保护现存环境和设施不受影响,节约巨额资金,具有卓著的社会效益和经济效益。
文档编号F16L1/028GK1361372SQ0013620
公开日2002年7月31日 申请日期2000年12月25日 优先权日2000年12月25日
发明者靳水明, 张富田, 付爱荣, 刘林海 申请人:北京五维地下工程有限责任公司