一种顶管施工的止水装置的制作方法

本发明涉及施工设施技术领域，更具体地说，涉及一种顶管施工的止水装置。

背景技术：

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。

在顶管施工过程中，一般顶管预留洞都会比管节外径大，在顶管施工的过程中，地下水、泥沙灌入工作井中将会对整个施工环境的安全带来隐患，所以在顶管洞口安装止水装置就很必要、也很关键。

传统顶管施工过程中的止水装置，采用在顶管洞口安装可拆式止水钢环，再在钢圈上安装止水胶圈，以达到止水效果，然而，这种在钢圈上涂胶的止水方式存在一定的安全隐患，在施工过程中，止水胶圈容易突然破裂损坏，导致地下水与泥沙灌入工作井，从而给施工带来不便。

综上所述，如何提供一种安全可靠的止水装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种安全可靠的顶管施工的止水装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种顶管施工的止水装置，包括用于套设在管道外壁的第一软体密封圈和用于套设在所述管道外壁的第一环形固定片，以及用于设在管道的安装孔端面的固定装置，所述固定装置用于固定所述第一环形固定片，所述第一环形固定片用于将所述第一软体密封圈向所述安装孔端面压紧，以使所述第一软体密封圈沿所述管道外壁方向形变伸长并紧贴所述管道外壁，以实现对所述安装孔的密封。

优选的，所述固定装置包括至少两个用于设在所述安装孔端面的螺杆以及设于所述螺杆上的螺母，所述第一环形固定片套设于所述螺杆上，所述螺母用于将所述第一环形固定片向所述安装孔的端面压紧。

优选的，所述固定装置还包括用于设在所述安装孔端面上的环形安装片，所述螺杆固定于所述环形安装片上。

优选的，所述螺杆焊接于所述环形安装片上。

优选的，所述环形安装片上设有用于将所述环形安装片固定在所述安装孔端面的膨胀螺栓。

优选的，所述第一软体密封圈具有中空结构。

优选的，所述第一软体密封圈为硅胶件。

优选的，所述第一环形固定片为钢片。

优选的，还包括用于设在所述第一软体密封圈与所述安装孔端面之间的第三环形固定片和第三软体密封圈，所述第三环形固定片用于将所述第三软体密封圈向所述安装孔端面压紧，所述固定装置连接并固定所述第三环形固定片。

优选的，还包括用于设在所述第一软体密封圈和所述第三环形固定片之间的第二环形固定片与第二软体密封圈，所述第二环形固定片用于将所述第二软体密封圈向所述安装孔端面压紧，以使所述第二软体密封圈沿所述管道外壁方向形变伸长并紧贴所述管道外壁，所述固定装置连接并固定所述第二环形固定片。

本发明所提供的顶管施工的止水装置，在管道外壁套设第一软体密封圈以及第一环形固定片，通过第一环形固定片挤压第一软体密封圈，使第一软体密封圈能够紧贴墙体与管道外壁，从而实现对管道安装孔缝隙的有力密封，第一环形固定片由安装在墙体上的固定装置进行固定，安全可靠。本发明所提供的顶管施工的止水装置，区别于现有技术中在钢圈上涂胶的、容易损坏的止水方式，通过挤压第一软体密封圈的方式实现对管道安装孔缝隙的密封，进而达到止水的目的，这种止水方式是通过机械挤压的方式进行密封止水，具有连接可靠，安全耐用的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供顶管施工的止水装置具体实施例的示意图。

其中，1-管道外壁、2-螺杆、3-螺母、4-第一环形固定片、5-第一软体密封圈、6-第二环形固定片、7-第二软体密封圈、8-第三环形固定片、9-第三软体密封圈、10-环形安装片、11-膨胀螺栓、12-安装孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种安全可靠的顶管施工的止水装置。

请参考图1，图1为本发明所提供顶管施工的止水装置具体实施例的示意图。

本发明所提供的顶管施工的止水装置，包括用于套设在管道外壁1的第一软体密封圈5和用于套设在管道外壁1的第一环形固定片4，以及用于设在管道的安装孔12端面的固定装置，固定装置用于固定第一环形固定片4，第一环形固定片4用于将第一软体密封圈5向安装孔12端面压紧，以使第一软体密封圈5沿管道外壁1方向形变伸长并紧贴管道外壁1，以实现对安装孔12的密封。

其中，第一软体密封圈5为圆环状结构，具有一定的弹性，在外力的作用下可产生一定的弹性形变，由于第一软体密封圈5需要套设在管道外壁1上，因此，在生产加工时，可根据实际铺设管道的直径，将第一软体密封圈5的内径设置为略大于实际管道的直径，为保证第一软体密封圈5对安装孔12的密封效果，第一软体密封圈5的直径也不宜过大，例如，第一软体密封圈5的内径大于管道外壁1的外径且小于安装孔12的内径。

需要指出的是，第一软体密封圈5的外径应当大于管道安装孔12的内径，以保证第一软体密封圈5能够将管道安装孔12全部挡住，进而可保证第一软体密封圈5对管道安装孔12的止水效果，优选的，第一软体密封圈5的横截面的宽度为8cm。

第一环形固定片4具有圆环状结构，由于第一环形固定片4也需要套设在管道外壁1上，因此，第一环形固定片4的内径也应当略大于管道外壁1的直径，由于第一环形固定片4的主要作用在于将第一软体密封圈5向管道安装孔12的方向压紧，以使第一软体密封圈5可以贴紧管道安装孔12的端面，同时，在第一环形固定片4的挤压下，使第一软体密封圈5发生形变并沿管道外壁1的方向伸长，从而使第一软体密封圈5同时贴紧管道外壁1与安装孔12的端面，达到对管道安装孔12密封止水的目的。

为保证第一环形固定片4对第一软体密封圈5的挤压效果，避免第一环形固定片4在挤压第一软体密封圈5的过程中发生弯曲形变，可将第一环形固定片4设置为具有一定厚度的环形片，优选地，第一环形固定片4的厚度为10mm。

在顶管施工的过程中，第一软体密封圈5可套设在管道外壁1上，然后再将第二环形固定片6套设在管道外壁1上，将第一环形固定片4向管道安装孔12的方向压紧，以使第一软体密封圈5向管道安装孔12的方向被压紧，直到第一软体密封圈5同时贴紧管道外壁1与安装孔12的端面，再利用设在管道安装孔12端面的固定装置，将第一环形固定片4固定，便可实现对管道安装孔12密封止水的效果。

本发明所提供的顶管施工的止水装置，在管道外壁1套设有第一软体密封圈5以及第一环形固定片4，通过第一环形固定片4挤压第一软体密封圈5，使第一软体密封圈5能够紧贴墙体与管道外壁1，从而实现对管道安装孔12缝隙的有力密封，第一环形固定片4由安装在墙体上的固定装置进行固定，安全可靠。本发明所提供的顶管施工的止水装置，区别于现有技术中在钢圈上涂胶的、容易损坏的止水方式，通过挤压第一软体密封圈5的方式实现对管道安装孔12缝隙的密封，进而达到止水的目的，这种止水方式是通过机械挤压的方式进行密封止水，具有连接可靠，安全耐用的优点。

在上述实施例的基础之上，固定装置包括至少两个用于设在管道安装孔12端面的螺杆2以及设于螺杆2上的螺母3，第一环形固定片4套设于螺杆2上，螺母3用于将第一环形固定片4向安装孔12的端面方向压紧。

固定装置的主要作用在于固定第一环形固定片4，以使第一环形固定片4能保持将第一软体密封圈5持续压紧的状态。固定装置的结构设置可以有多种选择，例如，固定装置可包括至少两个螺杆2与设在螺杆2上的螺母3，在顶管施工的过程中，螺杆2可设在管道安装孔12的端面，为了避免螺杆2将第一软体密封圈5挡住，影响第一软体密封圈5套设在管道外壁1上，螺杆2可设置在距离管道安装孔12的中心较远的位置，以保证第一软体密封圈5能够套设在管道外壁1并且与安装孔12的端面贴合。

在顶管施工的过程中，第一环形固定片4套设在管道外壁1上，可同时套设在螺杆2上，相应的，可在第一环形固定片4上设置用于套设在螺杆2上的圆孔，圆孔的数量与位置应当与螺杆2的数量与位置相对应。将第一环形固定片4套设在螺杆2上后，再将螺母3从螺杆2的外侧拧入，直至螺母3将第一环形固定片4与第一软体密封圈5压紧至安装孔12端面，从而可实现对第一环形固定片4的固定。

为进一步提高对第一环形固定片4固定的可靠性，还可在螺母3与第一环形固定片4之间设置垫片，以使防止螺母3松动。

需要指出的是，螺杆2的数量的可根据管道的直径来确定，多个螺杆2可均匀设置在安装孔12端面的四周。

优选的，螺杆2可采用m20螺杆2，螺杆2的长度可根据实际施工需求确定，螺杆2可呈圆形环绕设置在管道四周，且每隔30度设置一根螺杆2，共设置12根螺杆2。相应的，螺母3与垫片可采用与m20螺杆2配的的螺母3与垫片。

本实施例中，采用设置在管道安装孔12端面的多个螺杆2与螺母3来固定第一环形固定片4，在实现对第一环形固定片4可靠固定的同时，由于螺杆2设置在第一软体密封圈5的外侧，当第一软体密封圈5发生挤压变形向管道外壁1方向伸长时，螺杆2还能够起到限制第一软体密封圈5向外伸长的作用，将第一软体密封圈5尽量挤压到管道外壁1的方向，从而进一步提高第一软体密封圈5的密封效果，提高了止水效果。

在上述实施例的基础之上，固定装置还包括用于设在安装孔12端面上的环形安装片10，螺杆2固定于环形安装片10上。

为提高螺杆2安装在管道安装孔12端面的可靠性，可在管道安装孔12的端面设置用于安装螺杆2的环形安装片10，环形安装片10呈环状结构，环形安装片10的内径应当大于管道安装孔12的内径，以保证不影响管道施工，环形安装片10的外径应当大于第一软体密封圈5的外径，以避免螺杆2安装在环形安装片10上时，阻挡第一软体密封圈5套设在管道外壁1上。

考虑到环形安装片10的选材，环形安装片10可为环形钢片，优选的，可采用q235b钢片，厚度为10mm，截面宽度为20cm。

在上述实施例的基础之上，螺杆2可通过焊接的方式固定于环形安装片10上，利用焊接的方式安装螺杆2，操作简单，连接可靠。

在上述实施例的基础之上，环形安装片10固定在管道安装孔12端面的方式可以有多种选择，例如，可在环形安装片10上设有用于将环形安装片10固定在安装孔12端面的膨胀螺栓11，在安装环形安装片10时，可将膨胀螺栓11拧入管道安装孔12的端面即可完成对环形安装片10的安装固定。

需要指出的是，膨胀螺栓11的个数可根据管道的外径来确定，多个膨胀螺栓11可均匀设在环形安装片10的四周。优选的，膨胀螺栓11采用m10膨胀螺栓11。

在上述实施例的基础之上，第一软体密封圈5具有中空结构。

为进一步提高第一软体密封圈5对管道安装孔12的密封效果，可将第一软体密封圈5设置为具有中空的结构，例如，可将第一软体密封圈5设置为内部具有环形孔的结构，当第一环形固定片4对第一软体密封圈5实施外力挤压时，具有中空结构的第一软体密封圈5更容易发生弹性形变，提高使第一软体密封圈5对管道安装孔12的密封效果，同时还可减轻第一软体密封圈5的质量，提高安装的便捷性。

考虑到第一软体密封圈5的选材，在上述实施例的基础之上，第一软体密封圈5可为橡胶件，当然第一软体密封圈5也可以为其他的结构，例如，第一软体密封圈5还可为软体硅胶件等。

考虑到第一环形固定片4的选材，在上述实施例的基础之上，第一环形固定片4也可为钢片，优选的，第一环形固定片4采用的材料为q235b钢片，厚度可为10mm，第一环形固定片4的截面宽度可为15cm。

在上述任意实施例的基础之上，还包括用于设在第一软体密封圈5与安装孔12端面之间的第三环形固定片8和第三软体密封圈9，第三环形固定片8用于将第三软体密封圈9向安装孔12端面压紧，固定装置连接并固定第三环形固定片8。

考虑到在顶管施工的过程中，第一软体密封圈5在使用时会受到挤压以及管道外壁1的摩擦，从而导致第一软体密封圈5的损耗，在第一软体密封圈5损耗的比较严重时，便需要对其进行更换，为了在保证止水的情况下对第一软体密封圈5进行更换，可在第一软体密封圈5与安装孔12端面之间设置第三环形固定片8和第三软体密封圈9。

在不需要更换第一软体密封圈5时，第三环形固定片8只需将第三软体密封圈9压紧至安装孔12的端面，以使第三软体密封圈9紧贴安装孔12的端面与第三环形固定片8即可，第三软体密封圈9所受到的挤压力较小，不会发生过大的弹性形变，因此第三软体密封圈9不会紧贴在管道外壁1，因此在顶管施工的过程中，第三软体密封圈9不会受到损耗。

在需要跟换第一软体密封圈5时，则可控制第三环形固定片8向管道安装孔12端面进一步压紧，以使第三环形固定片8进一步压紧第三软体密封圈9，从而使第三软体密封圈9发生弹性形变并沿管道外壁1方向伸长，使第三软体密封圈9同时贴紧管道外壁1与安装孔12的端面，从而实现对管道安装孔12的临时密封。

然后便可取下第一环形固定片4与第一软体密封圈5对其进行更换，当更换并安装好第一环形固定片4与第一软体密封圈5时，便可将第三环形固定片8与第三软体密封圈9回复到原来的位置，即可完成对第一软体密封圈5的更换。

第三环形固定片8可由固定装置进行固定，优选的，固定装置可为设置在安装孔12端面的螺杆2与设置在螺杆2上的螺母3，第三环形固定片8可套设在螺杆2上，并由设置在第三环形固定片8两侧的螺母3进行连接固定。

本实施例中，在第一软体密封圈5与安装孔12端面之间设置了第三环形固定片8与第三软体密封圈9，在保证止水效果的情况下，可实现对第一软体密封圈5的更换，提供了一种可更换的止水装置。

在上述实施例的基础之上，还包括用于设在第一软体密封圈5和第三环形固定片8之间的第二环形固定片6与第二软体密封圈7，第二环形固定片6用于将第二软体密封圈7向安装孔12端面压紧，以使第二软体密封圈7沿管道外壁1方向形变伸长并紧贴管道外壁1。

为进一步提高对管道安装孔12的密封效果，以提高止水效果，还可在第一软体密封圈5和第三环形固定片8之间设置第二环形固定片6与第二软体密封圈7，在管道施工的过程中，第二环形固定片6可将第二软体密封圈7向管道安装孔12端面的方向进行压紧，以达到密封的效果。同样，第二环形固定片6可由固定装置进行连接固定。

需要指出的是，还可根据实际施工的需求，添加更多的环形固定片与软体密封圈以到达最佳的止水效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的顶管施工的止水装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。