一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及其施工方法与流程

1.本发明属于建筑施工技术领域，涉及一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及施工方法。


背景技术：

2.顶管施工是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术，具有不影响周围环境或者影响较小，施工场地小，噪音小，而且能够深入地下作业的优点。在砂层地质条件下，土压平衡顶管施工过程时，因砂层土质不稳定，难以有效控制出沙量，且难以有效的测量出沙量，顶管顶进过程中极易造成顶进方向塌方、塌陷等安全隐患。然而，目前没有对出沙量进行测量的设备，为此有必要设计一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及配合相应的施工方法，对顶进距离以及出沙量进行有效测量，并与计算出沙量对比后能得知出沙量是否正常，如出沙量超出正常范围可及时采取预防塌陷措施，避免安全隐患。


技术实现要素：

3.针对上述背景技术中存在的顶管施工时不便于测量出沙量是否正常的问题，本发明提供了一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及施工方法。
4.本发明提供如下技术方案：
5.本发明一种砂层内土压平衡顶管的测量装置，土压平衡顶管包括顶管，顶管前端设置有顶管机头，后侧设置有顶管导轨，顶管导轨上活动设置有顶铁，顶铁后侧设置有若干顶升装置，顶管机头后侧设置有绞龙，本发明的改进点为：还包括沉淀池，沉淀池内设置有沉淀池水泵和过滤斗；所述顶管内部前侧与绞龙后端相对应位置设置有传送带，传送带后侧位置设置有泥水池，泥水池内设置有泥水池水泵和搅拌器；所述泥水池水泵通过水管与过滤斗相连通，沉淀池水泵通过水管与泥水池相连通。
6.进一步地，所述顶升装置为千斤顶。
7.上述技术方案所述的一种砂层内土压平衡顶管的测量装置的施工方法，其步骤如下：
8.s1、在施工现场设置沉淀池，沉淀池内设置过滤斗，用于对泥水过滤并保留砂石；
9.s2、在顶管内部设置泥水池，用于将顶管机头通过绞龙出来的砂石经传送带送入泥水池；
10.s3、在泥水池内设置泥水池水泵及搅拌器，泥水经搅拌器搅拌后可通过泥水池水泵将泥水经水管抽出至过滤斗并过滤；
11.s3、在沉定池内设置沉淀池水泵，用于将沉淀池内过滤后的水抽至顶管内部的泥水池；
12.s4、通过顶升装置和顶铁对顶管顶进，顶进过程中，顶管机头通过绞龙出来的砂石进入泥水池；沉定池内的沉定池水泵将过滤后的水抽至顶管内部的泥水池；泥水池内的搅拌器运转，将砂石与水充分搅拌；泥水池水泵将泥水抽出至过滤斗；过滤斗滤出水，保留砂
石；沉定池与泥水池形成泥水循环；
13.s5、过滤斗内的砂石积满后可得实际出沙量；
14.s6、测量顶进距离，得知计算出沙量；
15.s7、计算出砂量与实际出沙量进行对比，即知出沙量是否正常。
16.相对于现有技术，本发明的有益效果为：
17.(1)采用本发明的一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及其施工方法，可有效缩短砂石起吊倒运过程中的时间间隔；
18.(2)采用本发明的一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及其施工方法，其操作简便，能够精确得知出沙量是否正常，如出沙量超出正常范围可及时采取预防塌陷措施，避免安全隐患，能够保证施工安全。
附图说明
19.图1为一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及其施工方法布置图；
20.图2为一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及其施工方法沉淀池及过滤斗剖面图；
21.图3为一种砂层内土压平衡顶管的测量装置及其施工方法泥水池剖面图；
22.图中：1、沉淀池；2、过滤斗；3、水泵；4、水管；5、泥水池；6、搅拌器；7、顶管；8、传送带；9、顶管机头；10、绞龙；11、顶升装置；12、顶铁；13、顶管导轨；14、泥水池水泵。
具体实施方式
23.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。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变；“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
24.实施例1：
25.如图1-图3所示，本发明一种砂层内土压平衡顶管的测量装置，土压平衡顶管包括顶管7，顶管7前端设置有顶管机头9，后侧设置有顶管导轨13，顶管导轨13上活动设置有顶铁12，顶铁12后侧设置有若干顶升装置11，所述顶升装置11可以设置为千斤顶，顶管机头9后侧设置有绞龙10；所述测量装置还包括沉淀池1，沉淀池1内设置有沉淀池水泵3和过滤斗2；所述顶管7内部前侧与绞龙10后端相对应位置设置有传送带8，传送带8后侧位置设置有泥水池5，泥水池5内设置有泥水池水泵14和搅拌器6；所述泥水池水泵14通过水管4与过滤斗2相连通，沉淀池水泵3通过水管4与泥水池5相连通。
26.实施例2：
27.实施例1所述的一种砂层内土压平衡顶管的测量装置的施工方法，其步骤如下：
28.s1、在施工现场设置沉淀池1，沉淀池1内设置过滤斗2，用于对泥水过滤并保留砂石；
29.s2、在顶管7内部设置泥水池5，用于将顶管机头9通过绞龙10出来的砂石经传送带8送入泥水池5；
30.s3、在泥水池5内设置泥水池水泵14及搅拌器6，泥水经搅拌器6搅拌后可通过泥水池水泵14将泥水经水管4抽出至过滤斗2并过滤；
31.s3、在沉定池1内设置沉淀池水泵3，用于将沉淀池1内过滤后的水抽至顶管7内部的泥水池5；
32.s4、顶进施工时，通过顶升装置11和顶铁12对顶管7顶进，顶进过程中，顶管机头9通过绞龙10出来的砂石进入泥水池5；沉定池1内的沉定池水泵3将过滤后的水抽至顶管7内部的泥水池5；泥水池5内的搅拌器6运转，将砂石与水充分搅拌；泥水池水泵14将泥水抽出至过滤斗2；过滤斗2滤出水，保留砂石；沉定池1与泥水池5形成泥水循环；
33.s5、过滤斗2内的砂石积满后可得实际出沙量；
34.s6、测量顶进距离，得知计算出沙量；
35.s7、计算出砂量与实际出沙量进行对比，即知出沙量是否正常，若不正常，及时采取相应预防措施。


技术特征：
1.一种砂层内土压平衡顶管的测量装置，土压平衡顶管包括顶管(7)，顶管(7)前端设置有顶管机头(9)，后侧设置有顶管导轨(13)，顶管导轨(13)上活动设置有顶铁(12)，顶铁(12)后侧设置有若干顶升装置(11)，顶管机头(9)后侧设置有绞龙(10)，其特征在于：还包括沉淀池(1)，沉淀池(1)内设置有沉淀池水泵(3)和过滤斗(2)；所述顶管(7)内部前侧与绞龙(10)后端相对应位置设置有传送带(8)，传送带(8)后侧位置设置有泥水池(5)，泥水池(5)内设置有泥水池水泵(14)和搅拌器(6)；所述泥水池水泵(14)通过水管(4)与过滤斗(2)相连通，沉淀池水泵(3)通过水管(4)与泥水池(5)相连通。2.根据权利要求1所述的一种砂层内土压平衡顶管的测量装置，其特征在于：所述顶升装置(11)为千斤顶。3.根据权利要求1或2所述的一种砂层内土压平衡顶管的测量装置的施工方法，其特征在于，步骤如下：s1、在施工现场设置沉淀池(1)，沉淀池(1)内设置过滤斗(2)，用于对泥水过滤并保留砂石；s2、在顶管(7)内部设置泥水池(5)，用于将顶管机头(9)通过绞龙(10)出来的砂石经传送带(8)送入泥水池(5)；s3、在泥水池(5)内设置泥水池水泵(14)及搅拌器(6)，泥水经搅拌器(6)搅拌后可通过泥水池水泵(14)将泥水经水管(4)抽出至过滤斗(2)并过滤；s3、在沉定池(1)内设置沉淀池水泵(3)，用于将沉淀池(1)内过滤后的水抽至顶管(7)内部的泥水池(5)；s4、通过顶升装置(11)和顶铁(12)对顶管(7)顶进，顶进过程中，顶管机头(9)通过绞龙(10)出来的砂石进入泥水池(5)；沉定池(1)内的沉定池水泵(3)将过滤后的水抽至顶管(7)内部的泥水池(5)；泥水池(5)内的搅拌器(6)运转，将砂石与水充分搅拌；泥水池水泵(14)将泥水抽出至过滤斗(2)；过滤斗(2)滤出水，保留砂石；沉定池(1)与泥水池(5)形成泥水循环；s5、过滤斗(2)内的砂石积满后可得实际出沙量；s6、测量顶进距离，得知计算出沙量；s7、计算出砂量与实际出沙量进行对比，即知出沙量是否正常。

技术总结
本发明公开了一种砂层内土压平衡顶管的测量装置，土压平衡顶管包括顶管，顶管前端设置有顶管机头，后侧设置有顶管导轨，顶管导轨上活动设置有顶铁，顶铁后侧设置有若干顶升装置，顶管机头后侧设置有绞龙，本发明的改进点为：所述测量装置还包括沉淀池，沉淀池内设置有沉淀池水泵和过滤斗；所述顶管内部前侧与绞龙后端相对应位置设置有传送带，传送带后侧位置设置有泥水池，泥水池内设置有泥水池水泵和搅拌器；所述泥水池水泵通过水管与过滤斗相连通，沉淀池水泵通过水管与泥水池相连通。本发明操作简便，能够精确得知出沙量是否正常，如出沙量超出正常范围可及时采取预防塌陷措施，避免安全隐患，能够保证施工安全。能够保证施工安全。能够保证施工安全。


技术研发人员：冯志斌 高飞 刘军军 关永莹
受保护的技术使用者：中国十七冶集团有限公司
技术研发日：2022.10.10
技术公布日：2023/1/12