一种地下管道的顶推钻进施工设备及方法_2

文档序号:9503736阅读:来源:国知局
种地下管道的顶推钻进施工方法,所述地下管道的顶推钻进施工方法包括:
[0063]步骤401:在铺设管道位置的两端设置起始井和接收井。
[0064]其中,起始井可以用于安放所有顶进设备的场所,顶管掘进机的始发场所,承受主顶油缸推力的构筑物,也是操作人员下工具管及管节的工作场所。在工作井内布置主顶油缸、顶铁、基坑导轨、洞口止水圈、照明装置和井内排水设备等。在工作井上方的地面上布置起吊运输设备。接收井可以用于接收顶管机或工具管的场所,与起始井相比,接收井布置比较简单,主要是用来取出先导钻杆及顶进机的机头。可以在起始井上方地面布置设备及水池,在起始井内布置油缸架及后靠,将油缸放置在油缸架上,将油缸的油管与控制柜连接,布置顶铁,并在顶铁下方设置导轨。
[0065]步骤402:利用导向钻杆从起始井向接收井进行先导孔的钻进。
[0066]步骤403:在起始井将顶进机头顶部与导向钻杆连接,顶进机头尾部与管道连接,顶进机头向接收井方向推进。
[0067]其中,可以将顶进机头顶部与先导钻杆连接,将高压水枪安装在顶进机头内,使高压水枪的喷头向后,正对管道后方。润滑泥浆存储腔内填充润滑泥浆,利用吊车吊下管道放在导轨上,加放顶铁,接高压水管及润滑泥浆管。
[0068]步骤404:顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出。
[0069]其中,可以启动润滑泥浆栗及高压水栗,启动控制柜,油缸给进,顶住顶铁向前推动管道,管道顶进机头向前。顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶管机头内部,高压水枪喷出的高压水流将掉落的泥土及卵石等冲入紧随机头的管道内,由于高压水的冲洗以及管道存在高程即管道整体是微倾斜的以保证水的流动。最终一部分卵石及泥沙会沉淀在管道内;另一部分卵石及泥沙随着水流流回起始井的蓄水池中,由潜污栗将泥水从蓄水池中抽到起始井上方的泥浆池中。经过沉淀上方杂质较少的水通过水池之间的连接管流入高压水池,在经过高压水管进行冲洗,以此达到水的循环利用。当一根管道被顶入,前面的导向管也被顶出。
[0070]高压水管和润滑泥浆均通过卡压式连接,当用吊车将管道继续吊入起始井中准备续接时要拆断高压水管及润滑泥浆管,用各自的加长管从刚刚吊入的管道内穿过采用卡压式快速的将首尾连接使各自系统正常运行。接下来又进行一个又一个的循环直到完成整个管道的铺设。
[0071 ] 步骤405:当顶进机头推进进入接收井时,管道内部的泥土经由接收井排出。
[0072]其中,当导向钻杆全部被顶出后,继续将顶进机头顶出。顶进机头顶出后就不需要再进行泥浆润滑以及高压冲洗了,关掉高压水栗及润滑泥浆栗。将起始井管口附近的高压冲洗管及泥浆管拆下继续用新管顶入,将已经顶入含有卵砾石及部分泥土的管道向接收井顶出,并拆掉混凝土管中的高压水管及泥浆管。直至将所有的含有卵砾石及部分泥土的管道在接收井顶出。这样起始井与接收井之间的管道都是内部干净的管道不会影响排水。
[0073]优选的,所述顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出,包括:
[0074]顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,利用高压水枪将顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出。
[0075]优选的,所述顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,利用高压水枪将顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出,包括:
[0076]顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部;
[0077]向所述顶进机头和管道内部的泥土注入润滑泥浆;
[0078]利用高压水枪将顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出。
[0079]优选的,所述当顶进机头推进进入接收井时,管道内部的泥土经由接收井排出,包括:
[0080]当顶进机头推进进入接收井时,继续利用管道进行推进,将内部的泥土的管道从接收井推出。
[0081]本发明实施例的地下管道的顶推钻进施工方法,在现有的顶管推进法均无法有效的完成卵砾石土质的管线铺设时提出构想并进行设计实验,直接应用于工程案例,经过现场试验应用,可以完成对卵砾石土质中小管径的铺设。施工质量能够满足设计要求。能够产生直接的经济效益。对于某些卵砾石土质的地区具有巨大的市场前景,具有潜在的经济价值和社会价值。
[0082]以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种地下管道的顶推钻进施工设备,其特征在于,所述地下管道的顶推钻进施工设备包括导向钻杆、顶进机头和推进机构,所述顶进机头前端面间隔设置有切削刃,所述顶进机头顶部设置有与导向钻杆连接的第一连接机构,所述顶进机头底部设置有与管道连接的第二连接机构,所述顶进机头内设置有用于排出顶进机头内泥土的高压水枪。2.根据权利要求1所述的地下管道的顶推钻进施工设备,其特征在于,所述第一连接机构为环形连接件,所述环形连接件设置在顶进机头顶部中央,所述顶进机头通过所述环形连接件与导向钻杆连接,所述切削刃沿环形连接件的外圆周均匀间隔设置。3.根据权利要求1所述的地下管道的顶推钻进施工设备,其特征在于,高压水枪指向管道一侧,所述高压水枪与高压水管连接,所述高压水管伸出管道与高压水栗连接。4.根据权利要求1所述的地下管道的顶推钻进施工设备,其特征在于,所述地下管道的顶推钻进施工设备还设置有排出污水的潜水栗,所述潜水栗通过污水管与污水池连接。5.根据权利要求1所述的地下管道的顶推钻进施工设备,其特征在于,所述推进机构包括油缸、所述油缸设置在油缸架上,所述油缸与控制柜连接,所述油缸与管道之间设置有顶铁,所述顶铁下方设置有导轨。6.根据权利要求1所述的地下管道的顶推钻进施工设备,其特征在于,所述顶进机头内壁设置有润滑泥浆存储腔,所述润滑泥浆存储腔向顶进机头内的方向设置有润滑泥浆出□ ο7.一种地下管道的顶推钻进施工方法,其特征在于,包括: 在铺设管道位置的两端设置起始井和接收井; 利用导向钻杆从起始井向接收井进行先导孔的钻进; 在起始井将顶进机头顶部与导向钻杆连接,顶进机头尾部与管道连接,顶进机头向接收井方向推进; 顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出; 当顶进机头推进进入接收井时,管道内部的泥土经由接收井排出。8.根据权利要求7所述的地下管道的顶推钻进施工方法,其特征在于,所述顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出,包括: 顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,利用高压水枪将顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出。9.根据权利要求8所述的地下管道的顶推钻进施工方法,其特征在于,所述顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,利用高压水枪将顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出,包括: 顶进机头前端面的切削刃将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部; 向所述顶进机头和管道内部的泥土注入润滑泥浆; 利用高压水枪将顶进机头和管道内部的泥土经由管道从起始井排出。10.根据权利要求8所述的地下管道的顶推钻进施工方法,其特征在于,所述当顶进机头推进进入接收井时,管道内部的泥土经由接收井排出,包括: 当顶进机头推进进入接收井时,继续利用管道进行推进,将内部的泥土的管道从接收 井推出。
【专利摘要】本发明提供一种地下管道的顶推钻进施工设备及方法,所述地下管道的顶推钻进施工设备包括导向钻杆、顶进机头和推进机构,所述顶进机头前端面间隔设置有切削刃,所述顶进机头顶部设置有与导向钻杆连接的第一连接机构,所述顶进机头底部设置有与管道连接的第二连接机构,所述顶进机头内设置有用于排出顶进机头内泥土的高压水枪。通过在顶进机头前端面间隔设置有切削刃,能够将工作面的泥土挤入顶进机头和管道内部,并经由管道从起始井排出,能够在降低卵砾层土质压力的同时,有效的将泥土排出。
【IPC分类】F16L1/028
【公开号】CN105257908
【申请号】CN201510794871
【发明人】王远峰, 张春
【申请人】北京隆科兴非开挖工程股份有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月18日
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