复合式顶管推进拼接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种复合式顶管，尤其是一种用于保障顶管正常的推进施工的推进拼接装置。
【背景技术】
[0002]顶管施工工艺中主要依靠后座千斤顶将管节向前推进，将前管在轨道上推进至指定位置后，将后管放入井内，拼接后进行推进重复以上动作，使得顶管得以向前推进。通常顶管只有一套后座千斤顶设备，固定在后座支架上。混凝土管拼接过程中由于承插口和管节自身外径存在一定的制作误差，前后管接口水平方向上必然存在一定的偏差，普通混凝土管承插口间隙足以承受该部分偏差，故普通混凝土顶管不需要对管节水平姿态进行调整，一座固定的后座主顶设备能够满足施工要求。
[0003]当特殊混凝土管承插拼接容许间隙极小时(JPCCP管前后承插口容许间隙仅为2mm)，对接口部位的偏差控制提出了极高的要求，由于管节自身制作过程中产生的承插口及管节外径尺寸误差，前后管承插口水平方向上的偏差有可能大于管节容许偏差间隙，强行承插势必破坏管节结构及止水橡胶条安全。当采用普通的单一顶管后座设备时，主顶千斤顶设备由于油压变化大，行程速率较快，难以提供对管节进行水平方向上姿态调整的反应时间，若将主顶千斤顶油压变化范围减小，行程速率降低，又将对正常的顶进施工造成影响。
【发明内容】
[0004]本发明是要提供一种复合式顶管推进拼接装置，该装置能够在保障顶管正常推进施工的基础上，解决管节水平方向高精度要求的管节拼接难题。
[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案是:一种复合式顶管推进拼接装置，由一套后座千斤顶装置、一个U形顶铁和四个小型千斤顶组成，所述U形顶铁内部埋设有四个小型千斤顶，四个小型千斤顶上下左右对称布置在副推千斤顶位置上，所述U形顶铁后面设有用于主推顶管顶进的后座千斤顶装置，用于提供顶管正常速率推进的后座顶力。
[0006]所述后座千斤顶装置包含六个主顶千斤顶，六个主顶千斤顶对称布置在架子的左右两侧。
[0007]当实时调整后管姿态时，所述小型千斤顶的匀速推进后管的速率为5mm/min，用于保证后管插口能够平滑缓慢的插入前管承口中。
[0008]本发明的有益效果是:在承插口精度要求极高的前后管靠近时，复合式顶管推进拼接设备启用U形顶铁中的小型千斤顶，能以较低速率缓慢推进后管，为后管姿态调整提供反应时间；同时根据管节接口实际水平方向的偏差情况，通过调节四个小型千斤顶的行程，改变后管水平方向上的姿态，减小前后管拼接过程中的水平偏差，使得后管能平缓的承插入前管中；在管节拼接过程中，后座主顶千斤顶始终顶在U形顶铁上，为小型千斤顶的行程调整提供后座反力，在拼接施工完成后，能以正常速率推进顶管。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的结构示意图；
图2是U形顶铁内部埋设小型千斤顶的结构示意图；
图3是图2的左视图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图与实施实例对本发明作进一步的说明。
[0011]如图1至图3所示，一种复合式顶管推进拼接装置，由一套后座千斤顶装置3、一个U形顶铁I和四个小型千斤顶2组成。
[0012]如图1所示，U形顶铁I后面设有用于主推顶管顶进的后座千斤顶装置3，用于提供顶管正常速率推进的后座顶力。后座千斤顶装置3包含六个主顶千斤顶4，六个主顶千斤顶4对称布置在架子的左右两侧。
[0013]如图2，3所示，U形顶铁I内部埋设有四个小型千斤顶2，四个小型千斤顶2上下左右对称布置在副推千斤顶位置上。
[0014]当实时调整后管姿态时，小型千斤顶2的匀速推进后管的速率为5mm/min，用于保证后管插口能够平滑缓慢的插入前管承口中。
[0015]
后座千斤顶装置3 (以下简称主顶)负责提供顶管顶进的主要后部推力，是顶管得以不断向前推进的必备顶力措施，同时在拼接过程中负责给U形顶铁I提供后座支撑；U形顶铁I内设置有四个小型千斤顶2，构成一个辅助顶进拼接的装置(以下简称副顶)，四个小型千斤顶2分别由不同的油栗车控制，既能同时保持同等速度的前进及后退，亦能分别进行前进或后退，可以根据前后管节承插接口的水平偏差情况，选取对应方向上的小型千斤顶，调节其行程，对后管进行姿态调整。同时在后管承插入前管的最后阶段，由于需要实时不断的进行姿态调整，需用小型千斤顶缓慢匀速的以5mm/min的速率推进后管，保证后管插口能够平滑缓慢的插入前管承口中。
[0016]当前后管承插口精度要求极高时，为了能在推进过程中及时动态掌握承插口的偏差位置关系，需要较为缓慢的推进管节，这时可利用行程速率较慢的小型千斤顶来完成这一目的，同时根据管节接口实际水平方向的偏差情况，通过调节四个小型千斤顶的行程，改变后管水平方向上的姿态，减小前后管拼接过程中的水平偏差，使得后管能平缓的承插入前管中。
[0017]通过以上措施，能够顺利解决水平方向上高精度要求的前后管拼接难题。
[0018]本发明能解决混凝土管节尤其是JPCCP管节承插拼接过程中出现的承插口间隙极小，偏差控制为高精度要求，拼接操作极为困难，同时难以兼顾顶管正常顶进后座推力的问题，使得承插口偏差控制为高精度要求的混凝土管材(特别是JPCCP管材)能够摆脱推进拼接遇到的困难，在更多领域得到应用。
[0019]本发明应用实施实例
工程为上海市原水管道工程，顶管采用JPCCP顶管，外径为3600mm，壁厚为300mm，顶管长273.27m，拼接后单口打压1.8MPa，进洞后单口打压1.8MPa，闭水试验0.9MPa。管节前后管承插口容许间隙仅2mm，合格的JPCCP管承插口间隙水平方向上仍可能大于2mm，严重威胁了管节接口的结构和止水安全，对接口偏差控制提出了极高的要求，管节拼接施工极为困难。通过采用本发明，既能保证顶管在顶进阶段后座顶力及顶进速率正常可靠，又能在拼管阶段减缓后管承插速度，减小拼管阶段顶力，提供拼管调整时间，并能通过调整四个小型千斤顶的行程来改变管节水平方向上的姿态，减小承插口水平方向上的偏差，解决了兼顾正常顶进及拼管水平方向调整需要的难题，为工程的正常开展带来了良好的助力效果。
【主权项】
1.一种复合式顶管推进拼接装置，由一套后座千斤顶装置(3)、一个U形顶铁(I)和四个小型千斤顶(2)组成，其特征在于:所述U形顶铁(I)内部埋设有四个小型千斤顶(2)，四个小型千斤顶(2)上下左右对称布置在副推千斤顶位置上，所述U形顶铁(I)后面设有用于主推顶管顶进的后座千斤顶装置(3)，用于提供顶管正常速率推进的后座顶力。2.根据权利要求1所述的复合式顶管推进拼接装置，其特征在于:所述后座千斤顶装置(3 )包含六个主顶千斤顶(4)，六个主顶千斤顶(4)对称布置在架子的左右两侧。3.根据权利要求1所述的复合式顶管推进拼接装置，其特征在于:当实时调整后管姿态时，所述小型千斤顶(2)的匀速推进后管的速率为5mm/min，用于保证后管插口能够平滑缓慢的插入前管承口中。
【专利摘要】本发明涉及一种复合式顶管推进拼接装置，由一套后座千斤顶装置、一个U形顶铁和四个小型千斤顶组成，所述U形顶铁内部埋设有四个小型千斤顶，四个小型千斤顶上下左右对称布置在副推千斤顶位置上，所述U形顶铁后面设有用于主推顶管顶进的后座千斤顶装置，用于提供顶管正常速率推进的后座顶力。本发明能解决混凝土管节尤其是JPCCP管节承插拼接过程中出现的承插口间隙极小，偏差控制为高精度要求，拼接操作极为困难，同时难以兼顾顶管正常顶进后座推力的问题，使得承插口偏差控制为高精度要求的混凝土管材（特别是JPCCP管材）能够摆脱推进拼接遇到的困难，在更多领域得到应用。
【IPC分类】F16L1/00
【公开号】CN105114696
【申请号】CN201510448632
【发明人】张海锋, 徐英武, 徐杰, 张云海, 张龙, 张宏, 陆靖, 侯尔平
【申请人】上海市基础工程集团有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月28日