圆形顶管纠偏调节管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种圆形顶管纠偏调节管，在A钢管中部截面内壁圆周上等间距对称焊接四个A定位支座，B钢管中部截面内壁圆周上等间距对称焊接四个B定位支座，将四根带有外螺纹的调节螺杆两端分别穿过并拧在相对应的A定位支座圆孔和B定位支座圆孔内。将橡胶套环的左端套在A钢管右端凹槽处，右端套在B钢管的左端凹槽处，A钢管和B钢管间隙为0.1m；将A固定钢箍套在A钢管凹槽外围的橡胶套环处，B固定钢箍套在B钢管凹槽外围的橡胶套环处，将A钢管和B钢管进行柔性连接，并利用橡胶套环的弹性实现A钢管和B钢管相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏。结构合理、操作方便，用于顶管隧道施工中纠偏修正顶管顶进方向。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及地下建筑工程【技术领域】，更具体涉及一种圆形顶管纠偏调节管， 适用于顶管隧道施工中纠偏修正顶管顶进方向。 圆形顶管纠偏调节管
【背景技术】
[0002] 随着城市建设的发展，非开挖技术在地下空间开发中得到了广泛的应用。如何在 对城市环境破坏最小的前提下安装及更换城市的供水、排水、煤气和通讯设施，对地下工程 施工技术提出了新要求。顶管施工技术即是在不开挖地表的情况下，以液压为动力将顶管 机和待铺设的管节在地下逐节顶进，直到顶管接收井的非开挖地下管道敷设施工工艺。在 顶管施工中，当顶进方向偏离设计轴线时，需要通过工具管纠偏修正顶进方向，工具管后面 的管道会在顶进过程中弯曲从而达到纠偏的目的。直线顶管的纠偏，一般是通过掘进机的 一组纠偏液压系统来完成。但这种纠偏操作效果较差，纠偏操作难度较大，常常会因方向失 控造成工程质量事故。鉴于此，有必要研制一种新型的顶管纠偏设备和方法。
[0003] 对现有技术文献检索发现，专利-钢顶管纠偏用过渡管（CN201020555085)公开 了一种钢顶管纠偏用过渡管，在工具管与钢顶管之间串接有多个过渡管。专利-三维双 曲线钢顶管纠偏装置（CN202834381U)公开了一种三维双曲线钢顶管纠偏装置，包括纠 偏测量装置和纠偏执行装置，克服了曲线顶管纠偏难的困难。专利-顶管纠偏辅助接头 (CN200820152515)公开了一种顶管纠偏辅助接头，包括接头甲，接头乙，垫板和止水圈。该 发明结构简单，密封性好，张角大。使用该发明作业可以防止管子变形、接口脱开、管子报 废，省时省料。上述方法可以在一定程度上可对顶管进行纠偏，但操作麻烦，各有适用范围。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的是在于提供了一种圆形顶管纠偏调节管，该装置在顶管隧道施 工时可以很好地纠偏修正顶管顶进方向。顶管施工中，可将此调节管连接到两个顶管中间， 可以根据需要对顶管的顶进方向进行纠偏。该装置结构合理、操作方便，主要用于顶管隧道 施工中纠偏修正顶管顶进方向。
[0005] 为了实现上述的目的，本实用新型采用以下技术措施：
[0006] -种圆形顶管纠偏调节管包括:A钢管，B钢管，A固定钢箍，B固定钢箍，调节螺杆， A定位支座，B定位支座，橡皮套环。其连接关系是：在A钢管中部截面内壁圆周上等间距 对称焊接四个A定位支座，B钢管中部截面内壁圆周上等间距对称焊接四个B定位支座，将 四根带有外螺纹的调节螺杆两端分别穿过并拧在相对应的A定位支座圆孔和B定位支座圆 孔内。将橡胶套环的左端套在A钢管右端凹槽处，右端套在B钢管的左端凹槽处，A钢管和 B钢管间隙约为0. lm ;将A固定钢箍套在A钢管凹槽外围的橡胶套环处，B固定钢箍套在B 钢管凹槽外围的橡胶套环处。将A钢管和B钢管进行柔性连接，并利用橡胶套环的弹性实 现A钢管和B钢管相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏。
[0007] 所述的A钢管和B钢管是壁厚为150?200mm、长度为2?3m、外径约为1. 8 - 2. 2m的无缝钢管，A钢管右端部和B钢管左端部外壁上分别制作一个深为60?80mm、长度 为0. 6?0. 8m长的凹槽。
[0008] 所述的橡胶套环是用橡胶制作的内径与A钢管右端部和B钢管左端部凹槽处外径 相同、厚度约为18 - 22mm、宽为1. 2?1. 6m的弹性环，将其套在A钢管和B钢管凹槽处，其 作用是将A钢管和B钢管进行柔性连接，并利用其弹性实现A钢管和B钢管相对转动，来对 顶管的顶进方向进行纠偏。
[0009] 所述的A固定钢箍和B固定钢箍分别采用两个半圆形钢环组装而成，两个半圆形 钢环通过螺栓和螺母连接成一个圆环，圆环宽约为180 - 220_、厚约为8 - 12_、内径和 套在A钢管和B钢管凹槽后的橡胶套环外径一致。A固定钢箍和B固定钢箍套在橡胶套环 8的外围用来压紧橡胶套环，使橡胶套环和A钢管、B钢管牢固连接。
[0010] 所述A定位支座和B定位支座是采用钢材制作的长、宽、高均约为48 - 52mm的正 方块。A定位支座上制作直径约为28 - 32mm圆孔，并在圆孔内车右旋内螺纹；B定位支座 上制作直径约为28 - 32mm圆孔，并在圆孔内车左旋内螺纹。
[0011] 所述调节螺杆是采用45号钢制成的钢杆，外径和A定位支座上的圆孔内径一致， 长度约2. 5m?3m，比A定位支座和B定位支座之间距离长约180 - 220mm。调节螺杆穿过 A定位支座的一端90 - 110mm范围内车右旋外螺纹，调节螺杆穿过B定位支座的一端90 - 110mm范围内车左旋外螺纹。调节螺杆中部约lm长的范围制作成等边六边形柱体，方便扳 钳拧调节螺杆，实现A钢管和B钢管的相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏。
[0012] 本实用新型是一种圆形顶管纠偏调节管，具有以下优点和效果：
[0013] 1)在调节螺杆两端和A、B定位支座圆孔内制作左右相反的螺纹，旋转调节螺杆可 以调整A、B定位支座的距离，实现A钢管和B钢管相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏
[0014] 2)通过在两段钢管端部外壁上制作凹槽，并同时使用固定钢箍和橡胶套环套在两 钢管的凹槽处制成纠偏调节管，构造简单，制作工艺方便；
[0015] 3)在顶管隧道施工中，将此纠偏调节管连接在两顶管之间，可有效地调整、纠偏顶 管的顶进方向。
[0016] 申请者将本新型的圆形顶管纠偏调节管应用在了实际工程中，发现在该工程顶管 施工中，该新型的圆形顶管纠偏调节管可有效地调整、纠偏顶管的顶进方向，比原设计方案 节省顶管施工时间约5?7天，提高顶管施工效率约25. 6?45. 3%，为顶管施工的顺利进 行创造了有利的条件。
[0017] 适用范围：
[0018] 本实用新型提供了一种新型的圆形顶管纠偏调节管，适用于顶管隧道施工中对顶 管顶进方向的纠偏。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1为一种圆形顶管纠偏调节管示意图；
[0020] 图2为一种圆形顶管纠偏调节管A-A截面剖面图；
[0021] 图3为一种圆形顶管纠偏调节管B-B截面剖面图；
[0022] 图4为一种圆形顶管纠偏调节管固定钢箍示意图
[0023] 其中：1. A钢管，2. B钢管，3. A固定钢箍，4. B固定钢箍，5.调节螺杆，6. A定位支 座，7. B定位支座，8.橡皮套环，9.固定钢箍螺栓，10.固定钢箍螺帽.
【具体实施方式】
[0024] 下面根据附图对本实用新型作进一步详细描述：
[0025] 根据图1、图2可知，一种圆形顶管纠偏调节管，由A钢管1、B钢管2、A固定钢箍 3、B固定钢箍4、调节螺杆5、A定位支座6、B定位支座7、橡胶套环8构成。其特征在于：在 A钢管1中部截面内壁圆周上等间距对称焊接四个A定位支座6，B钢管2中部截面内壁圆 周上等间距对称焊接四个B定位支座7,将四根带有外螺纹的调节螺杆5两端分别穿过并拧 在相对应的A定位支座6圆孔和B定位支座7圆孔内。将橡胶套环8的一端套在A钢管1 凹槽处，橡胶套环8另一端套在B钢管2的凹槽处，A钢管1和B钢管2间隙约为0. lm ;将 A固定钢箍3套在A钢管1凹槽外围的橡胶套环8处，B固定钢箍4套在B钢管2凹槽外围 的橡胶套环8处。将A钢管1和B钢管2进行柔性连接，并利用橡胶套环8的弹性实现A 钢管1和B钢管2相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏。
[0026] 本实用新型结构合理、简单，操作方便，在顶管隧道施工中，将此纠偏调节管连接 在两顶管之间，可有效地调整、纠偏顶管的顶进方向。
[0027] 所述的A钢管1和B钢管2是壁厚为150或160或170或180或190或200mm、长 度为2或3m、外径约为1. 8或1. 9或2或2. 1或2. 2m的无缝钢管，A钢管1和B钢管2 - 端部外壁上分别制作一个深为60或65或70或75或80mm、长度为0. 6或0. 7或0. 8m的凹 槽。
[0028] 所述橡胶套环8是用橡胶制作的内径与A钢管右端部和B钢管左端部凹槽处外径 相同、厚度约为18或19或20或21或22_、宽为1. 2或1. 3或1. 4或1. 5或1. 6m的弹性 环，将其套在A钢管和B钢管凹槽处，其作用是将A钢管和B钢管进行柔性连接，并利用其 弹性实现A钢管和B钢管相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏。
[0029] 所述A固定钢箍3和B固定钢箍4分别采用两个半圆形钢环组装而成，两个半圆 形钢环通过固定钢箍螺栓9和固定钢箍螺母10连接成一个圆环，圆环宽约为200_、厚约为 10_，内径和套在A钢管1和B钢管2凹槽后的橡胶套8外径一致。A固定钢箍3和B固定 钢箍4套在橡胶套环8的外围用来压紧橡胶套环8,使橡胶套环8和A钢管1、B钢管2牢 固连接。
[0030] 所述A定位支座6和B定位支座7是采用钢材制作的长、宽、高均约为48或49或 50或51或52mm的正方块。A定位支座6上制作直径约为28或29或30或31或32mm圆 孔，并在圆孔内车右旋内螺纹；B定位支座7上制作直径约为或29或30或31或32mm圆孔， 并在圆孔内车左旋内螺纹。
[0031] 所述调节螺杆5是采用45号钢制成的钢杆，外径和A定位支座上的圆孔内径一 致，长度约2. 5m或2. 6或2. 7或2. 8或2. 9或3m，比A定位支座6和B定位支座7之间距 离长约180或190或200或210或220mm。调节螺杆5穿过A定位支座6的一端90或100 或110mm范围内车右旋外螺纹，调节螺杆5穿过B定位支座7的一端90或100或110mm范 围内车左旋外螺纹。调节螺杆5中部约lm长的范围制作成等边六边形柱体，方便扳钳拧调 节螺杆，实现A钢管1和B钢管2的相对转动，来对顶管的顶进方向进行纠偏。
【权利要求】
1. 一种圆形顶管纠偏调节管，包括A钢管⑴、B钢管⑵、A固定钢箍（3)、B固定钢箍 (4)、调节螺杆（5)、A定位支座（6)、B定位支座（7)、橡皮套环（8)，其特征在于：在A钢管 (1)中部截面内壁圆周上等间距对称焊接四个A定位支座（6)，B钢管（2)中部截面内壁圆 周上等间距对称焊接四个B定位支座（7)，将四根带有外螺纹的调节螺杆（5)两端分别穿过 并拧在相对应的A定位支座￠)圆孔和B定位支座（7)圆孔内，将橡胶套环（8)的左端套 在A钢管（1)右端部的凹槽处，右端套在B钢管（2)左端部的凹槽处，A钢管（1)和B钢管 ⑵间隙为〇. lm，将A固定钢箍套（3)在A钢管⑴凹槽外围的橡胶套环⑶处，B固定钢 箍⑷套在B钢管⑵凹槽外围的橡胶套环⑶处，将A钢管（1)和B钢管（2)连接。
2. 根据权利要求1所述的一种圆形顶管纠偏调节管，其特征在于：所述的A钢管（1)和 B钢管（2)是壁厚为15(T200mm、长度为2?3m、外径为1. 8 - 2. 2m的无缝钢管，A钢管（1) 和B钢管（2) -端部外壁上分别制作一个深为6(T80mm、长度为0. 6~0. 8m的凹槽。
3. 根据权利要求1所述的一种圆形顶管纠偏调节管，其特征在于：所述的橡胶套环（8) 是用橡胶制作的内径与A钢管右端部和B钢管左端部凹槽处外径相同、厚度为18 - 22_、 宽为1.2~1.6m的弹性环。
4. 根据权利要求1所述的一种圆形顶管纠偏调节管，其特征在于：所述的A固定钢箍 (3)和B固定钢箍（4)分别采用两个半圆形钢环组装，两个半圆形钢环通过固定钢箍螺栓 (9)和固定钢箍螺母（10)连接成圆环，圆环宽为180 - 220mm、厚为9 - 11mm、内径和套在 A钢管（1)和B钢管（2)凹槽后的橡胶套环外径一致，A固定钢箍（3)和B固定钢箍（4)套 在橡胶套环（8)的外围。
5. 根据权利要求1所述的一种圆形顶管纠偏调节管，其特征在于：所述的A定位支座 (6)和B定位支座（7)是采用钢材制作，长、宽、高为48 - 52mm的正方块，A定位支座（6) 上制作直径为28 - 32mm圆孔，B定位支座（7)上制作直径为28 - 32mm圆孔。
6. 根据权利要求1所述的一种圆形顶管纠偏调节管，其特征在于：所述的调节螺杆（5) 是采用45号钢制成的钢杆，外径和A定位支座（6)上的圆孔内径相匹配，长度2. 5nT3m，t匕 A定位支座（6)和B定位支座（7)之间距离长180 - 220mm，调节螺杆（5)穿过A定位支座 (6)的一端90 - 110mm范围内车右旋外螺纹，调节螺杆穿过B定位支座（7)的一端90 - 110mm范围内车左旋外螺纹，调节螺杆5中部lm长的范围制作成等边六边形柱体。
【文档编号】F16L1/028GK203880229SQ201420301966
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月6日 优先权日:2014年6月6日
【发明者】许锡昌, 程刘勇, 杨金虎, 翟伟 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所