六棱式顶管结构的制作方法

本发明涉及顶管施工领域，具体的讲是六棱式顶管结构。

背景技术：

目前管道铺设中，多采用顶管施工，顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。

现有顶管多是通过混凝土浇筑而成，其机械强度受混凝土所制约，在进行管道铺设中由于土壤存在温差及各层土壤的应力的影响，顶管在铺设后存在出现裂纹直至破裂的问题。特别是地壳运动强烈的地区震动对顶管管体挤压明显，加剧了顶管裂纹和破裂。

因此需要一种结构简单，能够提高顶管的机械强度，通过特有的加强层结构可以有效避免顶管因挤压发生的裂纹和破裂的六棱式顶管结构。

技术实现要素：

本发明针对现有顶管多是通过混凝土浇筑而成，其机械强度受混凝土所制约在进行管道铺设中由于土壤存在温差及各层土壤的应力的影响，顶管不具有加强结构在铺设后存在出现裂纹直至破裂的问题，提供六棱式顶管结构。

本发明解决上述技术问题，采用的技术方案是，六棱式顶管结构，包括顶管管体，顶管管体包括位于管体内部的中空部、包裹在中空部外围的实心部和填充在中空部与实心部之间的涂覆层，中空部为圆柱结构，实心部内设有两个以上空腔，两个以上空腔按相等间距沿顶管管体朝向排布，且空腔呈六边环状结构，空腔的中心线与中空部的中心线重合，空腔内填充有加强筋。

进一步的，相邻两个空腔，其中一个空腔两个对角连接线位于水平面，另一个空腔两个对角连接线位于竖直平面。

进一步的，涂覆层与实心部之间还设有两个以上圆环状加强筋，两个以上圆环状加强筋的中心线与中空部的中心线重合，圆环状加强筋间相互贴合。

可选的，圆环状加强筋的贴和面为齿状结构，相邻圆环状加强筋贴和面的齿状突出部与齿状凹陷部对应设置。

可选的，圆环状加强筋的贴和面设有矩形凸起和矩形凹陷，矩形凸起和矩形凹陷以相对间距间隔设置，相邻圆环状加强筋贴和面的矩形凸起和矩形凹陷对应设置。

进一步的，相邻两个空腔的间距为5～10cm。

进一步的，涂覆层为抗酸碱涂覆薄膜。

本发明的有益效果至少包括以下之一；

1、通过在顶管实心部内设置相等间距沿顶管管体朝向排布呈六边环状结构的空腔，并在空腔中添加加强筋，达到在原有混凝土结构的顶管中添加加强筋实现提高机械强度的效果，同时空腔呈六边环状结构，并非简单的十字交叉的结构，环状结构既可以对中空部起到支撑的作用，同时将顶管受到的应力进行缓解，大幅降低顶管出现裂纹和破裂的几率。

2、通过将相邻两个空腔，其中一个空腔两个对角连接线位于水平面，另一个空腔两个对角连接线位于竖直平面。这样错位的设置，既可以缓解来自顶管上下端的冲力，又可以缓解来自顶管左右端的冲力，同时使整个顶管呈现不对称的结构，从而提高机械强度，并且大幅降低顶管出现裂纹和破裂的几率。

3、通过设置圆环状加强筋与六边环状空腔将顶管受到来自管体朝向与垂直与管体朝向的力进行分解，从而提高机械强度，并且大幅降低顶管出现裂纹和破裂的几率。

4、通过齿状结构和矩形凹凸结构，将相邻圆环状加强筋进行贴合，提高圆环状加强筋贴合度，提高顶管机械强度，并且大幅降低顶管出现裂纹和破裂的几率。

附图说明

图1为一种六棱式顶管结构示意图；

图2为另一种六棱式顶管结构示意图；

图3为一种圆环状加强筋连接结构示意图；

图4为另一种圆环状加强筋连接结构示意图；

图中标记为：1为实心部、2为中空部、3为圆环状加强筋、301为齿状突出部、302为齿状凹陷部、303为矩形凸起、304为矩形凹陷、4为涂覆层、5为加强筋、6为空腔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点能够更加清晰明白，以下结合附图和实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明保护内容。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“中央”、“周向”、“上”、“内侧”、“外侧”、“另一端”、“中部”、“顶部”、“一侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1和2所示，六棱式顶管结构包括顶管管体、顶管管体包括位于管体内部的中空部2、包裹在中空部2外围的实心部1和填充在中空部2与实心部1之间的涂覆层4，中空部2为圆柱结构，实心部1内设有两个以上空腔6，两个以上空腔6按相等间距沿顶管管体朝向排布，且空腔6呈六边环状结构，空腔6的中心线与中空部2的中心线重合，空腔6内填充有加强筋5。涂覆层4与实心部1之间还设有两个以上圆环状加强筋3，两个以上圆环状加强筋3的中心线与中空部2的中心线重合，圆环状加强筋3间相互贴合。

使用中，在顶管实心部内设置相等间距沿顶管管体朝向排布呈六边环状结构的空腔，并在空腔中添加加强筋，达到在原有混凝土结构的顶管中添加加强筋实现提高机械强度的效果，同时空腔呈六边环状结构，并非简单的十字交叉的结构，环状结构既可以对中空部起到支撑的作用，同时将顶管受到的应力进行缓解，大幅降低顶管出现裂纹和破裂的几率。

实施例2

基于实施例1，如图3所示，圆环状加强筋3的贴和面为齿状结构，相邻圆环状加强筋3贴和面的齿状突出部301与齿状凹陷部302对应设置。

实施例3

基于实施例1，如图4所示，圆环状加强筋3的贴和面设有矩形凸起303和矩形凹陷304，矩形凸起303和矩形凹陷304以相对间距间隔设置，相邻圆环状加强筋3贴和面的矩形凸起303和矩形凹陷304对应设置。

实施例4

基于实施例1，相邻两个空腔6，其中一个空腔6的两个对角连接线位于水平面，另一个空腔6的两个对角连接线位于竖直平面。

使用中，将相邻两个空腔，其中一个空腔两个对角连接线位于水平面，另一个空腔两个对角连接线位于竖直平面。这样错位的设置，既可以缓解来自顶管上下端的冲力，又可以缓解来自顶管左右端的冲力，同时使整个顶管呈现不对称的结构，从而提高机械强度，并且大幅降低顶管出现裂纹和破裂的几率。

实施例5

基于实施例1，涂覆层4为抗酸碱涂覆薄膜。

技术特征：

技术总结
本发明涉及顶管施工领域，具体的讲是六棱式顶管结构，其技术要点是：包括顶管管体，顶管管体包括位于管体内部的中空部、包裹在中空部外围的实心部和填充在中空部与实心部之间的涂覆层，中空部为圆柱结构，实心部内设有两个以上空腔，两个以上空腔按相等间距沿顶管管体朝向排布，且空腔呈六边环状结构，空腔的中心线与中空部的中心线重合，空腔内填充有加强筋。解决了现有顶管多是通过混凝土浇筑而成，其机械强度受混凝土所制约在进行管道铺设中由于土壤存在温差及各层土壤的应力的影响，顶管不具有加强结构在铺设后存在出现裂纹直至破裂的问题。

技术研发人员：沈传雄
受保护的技术使用者：成都金玉雄辉建筑工程有限公司
技术研发日：2017.05.12
技术公布日：2017.09.01