一种顶管施工用注浆设备的制作方法

1.本技术涉及顶管施工设备的领域，尤其是涉及一种顶管施工用注浆设备。


背景技术：

2.顶管施工是一种非开挖的施工方法，是一种少开挖或者不开挖的管道埋设施工方法，在两检查井之间进行管道埋设，不需要开挖地面，顶管前端的机头用于开挖土体，顶管紧抵机头并通过主顶油缸及管道间中继间等的推力，使得机头不断进行开挖，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，并将挖出的土方沿顶管运送出去，一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进，以实现非开挖敷设地下管道的施工方法。
3.在检查井之间距离过长、管径过大时，在管道外侧与土壤之间注浆，利用触变泥浆套减少顶进过程中管壁与土壤之间的磨擦力，并填充流失的土壤；现有技术中，一般在顶管内会设置注浆管，且在顶管的管壁上加工注浆孔，注浆管的一端与注浆泵连接，另一端与注浆孔连接，浆液通过注浆管、注浆孔注入到顶管与土壤之间的缝隙中。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为注浆孔在注浆管拔出后，浇筑的浆液、土壤中的水分等会从注浆孔处溢出，不仅污染管内施工环境，且影响注浆效果。


技术实现要素：

5.为了减少浆液从注浆孔溢出，本技术提供一种顶管施工用注浆设备。
6.本技术提供的一种顶管施工用注浆设备，采用如下的技术方案：一种顶管施工用注浆设备，包括注浆管和设置在所述注浆管上的注浆泵，还包括封堵件，所述注浆管一端用于进料，另一端用于伸入注浆孔设置；所述安装件能够用于将所述注浆管安装在注浆孔处；所述封堵件包括密封板、密封垫、转板和扭簧，所述密封垫同轴设置在所述密封板周侧壁上；所述密封板上开设有供所述注浆管穿入的开口，所述转板铰接在所述密封板靠近土壤一侧，且能够盖设在所述开口上；所述扭簧设置在所述转板的铰接轴上，且能够使得所述转板紧抵在所述密封板上。
7.通过采用上述技术方案，顶管施工时，注浆管伸入注浆孔并抵推转板，克服扭簧的弹力使得转板转动并远离开口，使得注浆管穿过密封板，再通过安装件将注浆管安装在注浆孔位置，之后启动注浆泵，浆液沿注浆管进入注浆孔，并进入管道与土壤之间的缝隙进行注浆；施工完成后进行拆卸注浆管时，随着注浆管的远离，转板在扭簧的作用下对开口进行封闭，进而对注浆管进行封闭；设置的密封板、密封垫、转板和扭簧，密封板外侧通过密封垫与注浆孔内壁进行密封，转板处通过扭簧的弹力对开口处进行密封，进而在注浆管拆卸后自动对整个注浆孔进行密封，减少从注浆孔溢出的浆液，一方面减少对管道内施工环境的污染，减少管内积水等，另一方面保证土壤与管道之间有足够的浆液，避免浆液流失使得土壤与管道之间产生缝隙，从而增加管道周侧的抗压强度和粘结性，便于加固，防止路面沉陷，保证管道的使用安全。
8.可选的，所述密封板同轴设置有两块，两所述密封板之间沿周向分布有多个连接杆，所述连接杆两端分别设置在两所述密封板上，且所述连接杆靠近所述密封板侧壁设置，所述密封垫围绕所述连接杆设置。
9.通过采用上述技术方案，设置的连接杆，一方面和两块密封板配合形成空腔，对下落的浆液进行双层阻挡，减少流失的浆液，另一方面加大密封垫与注液孔内壁的接触面积，增大摩擦力，进而加强二者之前的连接强度。
10.可选的，所述注浆管包括依次连通的送料段、连接段和至少一组平直段，所述送料段用于进料，所述连接段设置为拱形并沿管道长度方向分布，所述连接段靠近管道内壁设置；所述平直段均匀设置在所述连接段上，所述平直段上设置有控制阀门。
11.通过采用上述技术方案，设置的送料段、连接段和平直段，能够对管道的不同位置进行注浆，提高注浆的均匀性，进而提高注浆的效果；由于浆液自身重力的作用，管道顶壁的浆液会沿两侧留下，设置的控制阀门，能够对不同位置的注浆速度和注浆管的启闭进行调节，以保证注浆的均匀性。
12.可选的，所述安装件包括多组弧形板、卡位板和滑动板，多个所述弧形板与注浆孔同轴，且所述弧形板外径与注浆孔内径一致，所述滑动板滑动连接在相邻两所述弧形板上，所述卡位板设置在所述弧形板沿轴向的两端，且分别用于与管道内壁和外壁抵接。
13.通过采用上述技术方案，设置的弧形板、卡位板和滑动板，在聚拢时伸入注浆孔，之后调节滑动板滑出弧形板，两卡位板分别紧抵在管道的内壁和外壁，为注浆孔内嵌设有一层安全层；作为中间件连接管道、封堵件和注浆管，无需对注浆孔进行再加工，减少对管道的破坏，保证管道本体的强度。
14.可选的，所述密封垫对应所述弧形板和滑动板内壁设置为阶梯型，所述密封垫紧抵在所述弧形板和滑动板内壁。
15.通过采用上述技术方案，密封垫根据弧形板和滑动板内壁的凹凸不平设置为阶梯型，以便于密封垫能够同时紧抵在弧形板和滑动板的内壁，将弧形板紧抵在注液孔内壁上，避免弧形板与注液孔之间、滑动板和弧形板之间的缝隙，提高注液孔的密闭性。
16.可选的，所述平直段同轴转动连接有转动接头，所述平直段伸入注浆孔，且所述转动接头与所述弧形板螺纹连接。
17.通过采用上述技术方案，设置的转动接头，能够带动平直段伸入注浆孔，并通过螺纹连接将平直段固定在弧形板上，快速连接注浆管和管道，导向性和密封性较好。
18.可选的，所述封堵件还包括限位环，所述限位环同轴螺纹连接在所述弧形板内壁，且所述限位环设置在所述密封板和转动接头之间。
19.通过采用上述技术方案，在进行注浆时，管道与土壤之间的浆液会对密封板产生压力，有可能克服密封垫与弧形板的摩擦力，将封堵件整体向管道内腔一侧推动；设置的限位环，能够连接并固定在密封板靠近管道内腔一侧，对封堵件进行支撑和限位，保证封堵件对注浆孔进行封堵。
20.可选的，所述弧形板侧壁开设有供所述滑动板滑动的卡槽，所述滑动板靠近注浆孔一侧设置有抵接板；所述卡槽靠近槽口的内壁上设置有弹性件，所述弹性件能够使得所述抵接板与注浆孔内壁抵接，同时所述抵接板两侧能够与相邻两所述弧形板侧壁抵接。
21.通过采用上述技术方案，设置的抵接板，能够在滑动板伸出卡槽后，使得抵接板外
壁和弧形板外壁处于同一弧度面上，并在弹性件的作用下同时与注浆孔的内壁抵接，减少安装件整体与注浆孔内壁之间的缝隙，进而减少浆液的流失。
22.可选的，所述弹性件包括弹簧和抵推柱，所述抵推柱沿所述弧形板径向设置，并滑动连接在所述卡槽内壁上，所述弹簧设置在所述抵推柱上，且能够使得所述滚珠趋于紧抵在所述滑动板内壁。
23.通过采用上述技术方案，设置的弹簧、抵推柱和弹簧，能够在抵接板伸出卡槽后，推动抵接板与注浆孔的内壁抵接，并为其提供支撑，同时能够对滑动板进行限位，避免限位板脱落。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.设置的密封板、密封垫、转板和扭簧，密封板外侧通过密封垫与注浆孔内壁进行密封，转板处通过扭簧的弹力对开口处进行密封，进而在注浆管拆卸后自动对整个注浆孔进行密封，减少从注浆孔溢出的浆液，一方面减少对管道内施工环境的污染，减少管内积水等，另一方面保证土壤与管道之间有足够的浆液，避免浆液流失使得土壤与管道之间产生缝隙，从而增加管道周侧的抗压强度和粘结性，便于加固，防止路面沉陷，保证管道的使用安全；2.设置的连接杆，一方面和两块密封板配合形成空腔，对下落的浆液进行双层阻挡，减少流失的浆液，另一方面加大密封垫与注液孔内壁的接触面积，增大摩擦力，进而加强二者之前的连接强度；3.设置的弧形板、卡位板和滑动板，在聚拢时伸入注浆孔，之后调节滑动板滑出弧形板，两卡位板分别紧抵在管道的内壁和外壁，为注浆孔内嵌设有一层安全层；作为中间件连接管道、封堵件和注浆管，无需对注浆孔进行再加工，减少对管道的破坏，保证管道本体的强度。
附图说明
25.图1是本技术实施例顶管施工用注浆设备的整体结构示意图。
26.图2是图1中管道的内部示意图。
27.图3是图1中安装件的结构示意图。
28.图4是图3沿平直段轴向的爆炸图。
29.图5是图3中安装件的横向剖视图。
30.图6是图3中封堵件的内部示意图。
31.附图标记说明：1、管道；11、注浆孔；2、储液箱；3、注浆管；31、送料段；32、连接段；33、平直段；34、控制阀门；35、转动接头；4、安装件；41、弧形板；411、卡槽；412、嵌槽；42、卡位板；43、滑动板；431、导向槽；44、抵接板；45、挡条；46、弹簧；47、抵推柱；48、滚珠；5、封堵件；51、密封板；52、连接杆；53、密封垫；54、转板；55、扭簧；56、限位环。
具体实施方式
32.以下结合附图1-6对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种顶管施工用注浆设备。参照图1和图2，管道1顶进土壤内，且管道1内壁沿周向的两侧和顶壁开设有多个注浆孔11。参照图1和图3，顶管施工用注浆设
备包括储液箱2、注浆管3、注浆泵、安装件4和封堵件5；储液箱2位于检查井一侧的地面上，注浆管3一端伸入储液箱2，并与储液箱2通过法兰连通；注浆泵置于储液箱2内，并法兰连通在注浆管3上，注浆管3另一端通过安装件4安装在注浆孔11；封堵件5设置在注浆孔11处并对注浆孔11进行封堵。
34.参照图1和图2，注浆管3包括依次连通的送料段31、连接段32和至少一组平直段33，送料段31与连接段32、连接段32与平直段33均通过三通接头连通。送料段31与储液箱2连通，并从地面将浆液送至检查井内，再水平运动至管道1内。连接段32设置为拱形并沿管道1长度方向分布有多个，对管道1内的不同位置进行分段注浆；连接段32靠近管道1内壁开设的注浆孔11设置。平直段33的数量根据注浆孔11数量设定，平直段33均匀设置在连接段32上，各个平直段33上均安装有对平直段33进行独立控制的控制阀门34。平直段33通过轴承转动连接有转动接头35，轴承内圈焊接在平直段33外壁，轴承外圈同轴焊接在转动接头35内圈。平直段33伸入注浆孔11，且转动接头35通过安装件4与注浆孔11连接。
35.参照图4和图5，安装件4包括四组弧形板41、卡位板42和滑动板43，四组弧形板41与注浆孔11同轴，且弧形板41外径与注浆孔11内径配合并能在注浆孔11内滑动；卡位板42设置在弧形板41沿轴向的两端，且分别用于与管道1内壁和外壁抵接。弧形板41侧壁开设有供滑动板43滑动的卡槽411，滑动板43靠近注浆孔11内壁一侧设置有与滑动板43一体设置的抵接板44；卡槽411靠近槽口的内壁上设置有弹性件，弹性件能够使得抵接板44与注浆孔11内壁抵接，同时抵接板44两侧能够与相邻两弧形板41侧壁抵接，抵接板44的外壁与弧形板41外壁在同一弧形面上。
36.参照图5，弹性件包括弹簧46、抵推柱47和滚珠48，抵推柱47沿弧形板41径向设置，卡槽411靠近轴心一侧的内壁上开设有供抵推柱47沿轴向滑动的嵌槽412，滚珠48嵌设在抵推柱47朝向弧形板41外侧一端，滑动板43上开设有供滚珠48滚动的导向槽431；弹簧46设置在卡槽411内，弹簧46一端焊接在抵推柱47，另一端焊接在卡槽411底壁，且能够使得滚珠48趋于紧抵在导向槽431内壁。滑动板43两端焊接有挡条45，挡条45朝向弧形板41轴心一侧设置，并能够与抵推柱47抵接。
37.参照图4和图6，封堵件5包括密封板51、连接杆52、密封垫53、转板54、扭簧55和限位环56，密封垫53同轴设置在密封板51周侧壁上；密封板51同轴设置有两块，连接杆52设置有多个并沿密封板51周向分布在两个两密封板51之间；连接杆52与注浆孔11轴向平行，且连接杆52两端分别焊接在两密封板51上，且连接杆52靠近密封板51侧壁设置，密封垫53围绕连接杆52并粘连在连接杆52上。密封垫53对应弧形板41和滑动板43内壁设置为阶梯型，密封垫53紧抵在弧形板41和滑动板43内壁。限位环56同轴螺纹连接在弧形板41内壁，且限位环56处于在密封板51和转动接头35之间，对密封板51进行支撑；限位环56的内环设置为六棱柱，便于转动。
38.参照图6，密封板51上开设有供注浆管3穿入的开口，转板54铰接在密封板51靠近土壤一侧，且能够盖设在开口上；转板54的铰接轴垂直于注液孔的直径设置。扭簧55套设在转板54的铰接轴上，且一端焊接在转板54的铰接轴上，另一端焊接在密封板51上，且扭簧55能够使得转板54紧抵在密封板51上。
39.本技术实施例一种顶管施工用注浆设备的实施原理为：顶管施工时，将弧形板41和卡位板42聚拢，并伸入注浆孔11，之后调节滑动板43和抵接板44逐渐滑出卡槽411，直至
挡条45抵接在抵推柱47上，抵推柱47在弹簧46作用下使得抵接板44外壁和弧形板41外壁处于同一弧度面上，此时，弧形板41和抵接板44的外壁与注浆孔11的内壁抵接，两卡位板42分别紧抵在管道1的内壁和外壁。
40.将封堵件5沿轴向伸入注浆孔11内，并使得密封垫53外壁与滑动板43的内壁对应，直至将封堵件5完全伸入注浆孔11并露出螺纹部分。之后将限位环56螺纹固定在封堵件5外侧对封堵件5进行支撑。
41.平直段33伸入注浆孔11并抵推转板54，克服扭簧55的弹力使得转板54转动并远离开口，使得平直段33穿过密封板51，并在转动接头35的作用下将平直段33螺纹连接在弧形板41内壁上；之后启动注浆泵，浆液沿注浆管3进入注浆孔11，并进入管道1与土壤之间的缝隙进行注浆。施工完成后进行拆卸注浆管3时，随着注浆管3的远离，转板54在扭簧55的作用下对开口进行封闭，进而对注浆管3进行封闭。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。