埋深较深管道密封安装装置及埋深较深管道施工方法与流程

本发明属于市政管道工程施工领域，具体涉及一种埋深较深管道密封安装装置及埋深较深管道施工方法。

背景技术：

1、污水泵站埋深较深，通常埋深能达到16米以上，在这样的深度，地质含粉土、砂土较多，且地下水丰富，土层中含有大量的夹层水，如果污水管道发生泄漏，将造成结构下沉，严重影响污水泵站使用安全。同时，污水泵站的水管埋深较深，返修成本高。因此，污水泵站的管道的防渗漏非常重要。

2、由于污水泵站属于一片区域污水的汇集点，在特定时候污水流量会达到峰值，此时污水的冲击力会极大考验管道的防渗漏能力，污水中携带的杂质等也会影响管道的防腐蚀能力，影响管道的防渗漏性能。如何对像污水泵站埋深较深的管道进行施工，确保管道防渗漏性能是埋深较深管道施工的难点和重点。

3、现有的管道常用的连接方式之一为承插接口连接，并在接口处采用密封胶圈密封。因污水泵站埋深较深管道需要承受较大水流重力、冲击力及机械力等，会出现管道接口脱落，管道发现泄露的问题。同时，前后管道在对接过程中，有时会造成密封圈损坏，甚至脱落，造成管道泄露，无法保证污水泵站埋深较深管道质量。

4、现有的污水泵站埋深较深管道的接口密封胶圈通常采用人工安设，不仅安设速度慢，而且管道的密封效果依赖与工人的安装技术，不利于污水泵站埋深较深管道的防渗漏。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种埋深较深管道密封安装装置及埋深较深管道施工方法，该安装装置能快速的安设埋深较深管道密封圈，提高施工效率；该施工方法能提高埋深较深管道密封性，提高埋深较深管道密封防渗漏效果。

2、本发明所采用的技术方案是：

3、一种埋深较深管道用密封结构，整体呈环形，其包括两层密封胶圈，两层密封胶圈之间设有多个有一定抗变形效果的金属胶圈，多个金属胶圈平行设置，且分别与两层密封胶圈连接。

4、更进一步的方案是，两层密封胶圈上均设有浅槽，浅槽内设有尼龙丝线，尼龙丝线将两层密封胶圈连接；在尼龙丝线上涂敷有聚硫密封膏；通过设置浅槽、尼龙丝线、聚硫密封膏，大大提高管道密封性；聚硫密封膏具有良好的粘接连续性伸缩、振动及温度变化下良好的气密性及防水性，使密封结构具有更好的密封效果。

5、更进一步的方案是，所述两层密封胶圈为氢化丁腈密封胶圈，使密封结构具有良好的密封、抗腐蚀效果。

6、本发明还提供一种用于安装上述埋深较深管道用密封结构的埋深较深管道密封安装装置，其包括截面为圆形的操作柱、操作柄、多个安装机构；操作柄的直径大于埋深较深管道的直径，且操作柄与操作柱连接；多个安装机构环设在操作柱上；

7、每个安装机构包括支撑、弹性件、顶托；支撑安设在操作柱上；弹性件绕在支撑上，呈八字形结构；顶托有两个，分别设置在弹性件的两端；顶托上设有埋深较深管道用密封结构；

8、操作柱伸入埋深较深管道，弹性件受力向内挤压，以具有一定的向外应力当顶托到达埋深较深管道内的胶圈槽时，顶托上埋深较深管道用密封结构在弹性件的作用下压入胶圈槽。

9、更进一步的方案是，所述弹性件为铜片，以确保弹性件具有良好的弹性。

10、更进一步的方案是，所述顶托包括圆柱体和位于圆柱体上的锥体，便于安设埋深较深管道用密封结构。

11、本发明还提供一种埋深较深管道施工方法，该方法采用上述埋深较深管道用密封结构和上述埋深较深管道密封安装装置，具体包括如下步骤：

12、1)准备埋深较深管道用密封结构；

13、2)制作埋深较深管道密封安装装置；

14、3)将步骤1)中的埋深较深管道用密封结构安设在步骤2)中的埋深较深管道密封安装装置的顶托上；手持操作柄，将操作柱向埋深较深管道内缓慢移动，待埋深较深管道用密封结构抵达埋深较深管道上的胶圈槽后，顶托在弹性件的向外的作用力下将埋深较深管道用密封结构顶入胶圈槽内；埋深较深管道用密封结构滑入胶圈槽内后，将操作柱向外拉出；

15、4)重复步骤3)，继续在埋深较深管道其他的胶圈槽内安设埋深较深管道用密封结构；

16、5)在安设埋深较深管道和待插入埋深较深管道的地方下方铺设碎石层及细砂层，可以保障防渗漏效果及抗变形能力；

17、在埋深较深管道前端安设一圈普通的圆柱状密封胶圈，待插入埋深较深管道插入埋深较深管道内，进行埋深较深管道和待插入埋深较深管道的连接，形成整体管道；普通的圆柱状密封胶圈沿管道长度方向进行密封，埋深较深管道用密封结构沿管道垂直方向进行密封(即：两层密封胶圈在在中间金属胶圈的作用下，会进行伸缩以抵住埋深较深管道和待插入埋深较深管道外壁，将管道严密密封住)；在多层密封作用下，整个管道密封防渗漏效果大大提升；

18、6)在整体管道上部设置植筋(采用直径为12mm的钢筋制成)；在整体管道上设有产生紊流的紊流产生结构；此时水流经过紊流产生结构可产生紊流，紊流的产生可以一部分消除污水流量峰值时冲击力过大的问题；同时，在流量较小的时候，紊流产生结构对污水流过不会造成较大的影响；

19、7)在整体管道下部进行混凝土基础浇筑；在整体管道上部进行五边形包封，五边形包封受力相比传统方式受力更均匀，能更好的防止管道渗漏；

20、8)在整体管道前部设置柔性接头，当地下水丰富时，管道会随地下水的波动会发生移转，此时，柔性接头可以有效抵消地下水波动带来的结构移转，从而保证防渗漏的效果；在整体管道前端设置提篮格栅，提篮格栅可对水体不间断过滤，提高水质，保障管道接口不易腐蚀；在整体管道前部设置凹槽，该凹槽与整体管道相通，紊流产生后，污水中杂质由于紊流作用会沉淀一部分，进入与管道相通的凹槽，凹槽可及时清理凹槽内留下的污水杂质。

21、更进一步的方案是，所述紊流产生结构包括置于整体管道内的环形凸起和与环形凸起连接的扩大管；

22、所述植筋包括横植筋和与横植筋连接的竖植筋；所述横植筋有多条，沿管道圆周方向均匀布置，且单根横植筋沿整体管道长度方向设置；所述竖植筋有多条，相邻竖植筋的间距为1200mm，垂直于管道长度方向设置；

23、所述竖植筋的下端设有弯钩，且该弯钩置于混凝土基础内。

24、本发明的有益效果在于：

25、采用两层密封胶圈和在两层密封胶圈之间设金属胶圈(金属橡胶密封圈)，使埋深较深管道用密封结构在垂直管道方向具有良好的密封性能，大大提高了管道密封性；

26、采用特殊结构的埋深较深管道密封安装装置避免了施工中对密封胶圈造成的破坏及变形问题，保障了管道的防渗漏的效果；

27、圆形的操作柱以契合管道，方便密封结构的安设；

28、埋深较深管道密封安装装置的采用大大提高密封圈的安设效率，提高施工效率；

29、在管道连接时，设置多个密封胶圈，并避免了施工中对密封胶圈造成的破坏及变形，保障了防渗漏的效果；

30、通过在管道上部做植筋，对管道上部进行五边形形状包封，解决混凝土管道易偏移发生泄漏的问题；在管道下部及时铺设碎石层及细砂层，可以保障防渗漏效果及抗变形能力；

31、通过设置紊流产生结构、柔性接头等，减小地下水波动对管道带来的影响，提高管道抗变形能力；

32、通过凹槽及提篮格栅及时清理掉污水中杂质，保证了管道接口及接头处不受腐蚀；

33、本发明保证了地下污水管道的防渗漏效果，极大提升了管道的安全性及稳定性，在超深管道、地下水波动频繁，以及对密封要求高的管道施工中具有推广价值；

34、本发明可提高管道的防渗漏、防冲击、抗腐蚀性能；

35、埋深较深管道密封安装装置可以有效解决密封胶圈安装不便，在安装过程中易遭破坏，密封性不好的问题。