一种用于沉井拖管施工的止浆套筒的制作方法

1.本实用新型涉及城市管道施工领域，尤其涉及一种用于沉井拖管施工的止浆套筒。


背景技术：

2.随着城市化进程的推进，大多早年设计建设的污水管道已接近设计使用年限，经cctv检测对老旧污水管网的状态进行判定后，老旧污水管道存在的缺陷较多，为满足日益增长的排水需求及城市建设的需要老旧污水管网修复改造迫在眉睫。但城市已建成区的重要交通路口、河道无法通过开槽埋管的方式修复，拟建检查井周边存在众多构筑物且地质复杂，基坑明挖需打设钢板桩，钢板桩施工时将产生较大振动，对周边构筑物产生不利影响。因此往往采用沉井配合水平定向钻的方式进行修复改造。该工艺不影响交通，且沉井施工时也不会产生振动，避免了对周边构筑物的影响。
3.但采用沉井和水平定向钻施工管道时，需先施工沉井，沉井下沉并封底完成后施工水平定向钻。按照以往的做法，水平定向钻在导向扩孔后，将大量泥浆带入已施工完成的沉井。在定向钻施工完成后，沉井中被带入的泥浆沉淀后形成淤泥，此部分淤泥需施工长臂挖机配合人工清除，从而影响施工成本、施工效率和工期。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是减少先沉井后施工水平定向钻的井底淤泥堆积。
5.本实用新型提供一种用于沉井拖管施工的止浆套筒，止浆套筒包括沿托管方向依次连接的第一圆管段和第二圆管段；
6.第二圆管段的一端套设在第一圆管段的一端内；第一圆管段和第二圆管段的连接处通过第一密封橡胶圈密封；
7.第一圆管段的轴向长度小于第二圆管段的轴向长度；
8.第一圆管段和第二圆管段均由两个上下相对的半圆形管件拼接组成；
9.止浆套筒的两端分别和沉井内壁两侧相应的预留孔连接。
10.进一步地，止浆套筒的两端设置有凸缘，凸缘设置有螺栓孔，以使得止浆套筒的两端能够和预留孔螺栓连接。
11.进一步地，凸缘和沉井沉井内壁相应的预留孔螺栓连接的连接处通过第二密封橡胶圈密封。
12.进一步地，半圆形管件的拼接处通过螺栓连接。
13.进一步地，半圆形管件的拼接处通过密封胶条密封。
14.进一步地，第一圆管段内设置有限位部；限位部用于限制第二圆管段向第一圆管段的另一端滑动。
15.进一步地，第一圆管段和第二圆管段同轴设置。
16.进一步地，第一圆管段的内径大于第二圆管段的外径。
17.进一步地，第二圆管段的直径为拖拉管道的1.5倍。
18.进一步地，止浆套筒的下方设置有支架；支架用于支撑止浆套筒，并使止浆套筒和预留孔在同一高度。
19.本实用新型具有如下有益效果：
20.1、本技术的用于沉井拖管施工的止浆套筒，使得水平定向钻施工以及托管施工过程中的淤泥不被带入沉井内部，解决了井底积泥的问题，减少后续长臂挖机进场次数，节约了项目成本，加快工期进度。并取得良好的经济及技术效果。
21.2、第一圆管段和第二圆管段均由两个上下相对的半圆形管件拼接组成，使得止浆套筒容易在井内安装，且施工结束后方便切割拖拉管道，并且容易拆卸。
附图说明
22.图1是现有的沉井托管施工的沉井结构示意图。
23.图2是本实用新型公开的沉井托管施工的沉井结构示意图。
24.图3是本实用新型的用于沉井拖管施工的止浆套筒的结构示意图。
25.图4是本实用新型的半圆形管件的结构示意图。
26.图5是用于沉井拖管施工的止浆套筒的一个实施方式的结构示意图。
具体实施方式
27.下面结合附图并参照数据进一步详细描述本实用新型。应理解，实施方式只是为了举例说明本实用新型，而非以任何方式限制实用新型的范围。
28.如图1所示，现有的施工方式中，拖拉钻头以及拖拉管道2在穿越沉井1的预留孔时，均会将泥浆3灌入沉井内，同时由于沉井1的深度较深，大量的地下水由于高度差将会在施工周期内经沉井1的预留孔渗入沉井内，因此在拖拉完成后必须二次清井，伸缩臂挖机需二次进场且工期延长。
29.如图2所示，本技术通过在沉井预留孔的相应位置处设置止浆套筒4，使得拖拉钻头以及拖拉管道2在穿越沉井1时，防止泥浆灌入井内。
30.如图3所示的一个较佳的实施方式中，本技术的一种用于沉井拖管施工的止浆套筒4，止浆套筒4包括沿托管方向依次连接的第一圆管段41和第二圆管段42；
31.第二圆管段42的一端套设在第一圆管段41的一端内；第一圆管段41和第二圆管段42的连接处通过第一密封橡胶圈43密封；
32.第一圆管段41的轴向长度小于第二圆管段42的轴向长度；
33.第一圆管段41和第二圆管段42均由两个上下相对的半圆形管件拼接组成；在一个实施方式中，半圆形管件如图4所示，半圆形管件的拼接处通过螺栓连接，半圆形管件的拼接处通过密封胶条密封。采用拼接的连接方式使得止浆套筒的安装，留在沉井内部的拖拉管道的切割以及拖拉管道切割后止浆套筒的拆卸更为方便。
34.止浆套筒4的两端分别和沉井内壁两侧相应的预留孔11连接。其中止浆套筒的两端和沉井内壁相应的预留孔11的连接处通过第二密封橡胶圈密封45。
35.第一圆管段41的轴向长度小于第二圆管段42的轴向长度；一方面通过通过两个圆
管段套接形成止浆套筒，可以降低止浆套筒的长度加工精度，以及使得止浆套筒可以适应不同尺寸的沉井并重复利用。从而在后续对留在沉井内部的拖拉管道段进行切割时，考虑方便加工及成本的需要，第一圆管段的轴向长度以满足切割工具作业空间的原则，按照最短长度50cm进行设置。
36.因拖拉完成后需拆除套筒在上游侧切割管道，故套筒长管安装于托管方向的下游方向、短管安装于上游方向以方便拆卸、切割。
37.其中，第一圆管段41的轴向长度小于第二圆管段42的轴向长度的好处是：一方面，下部短管安装时兼具定位功能，井内空间狭窄，短管重量较轻安装时方便移动、校正。另一方面，短管长度根据需要留置(切割后需预留的部分)的长度进行定制。如设置较超，第一次切割完成后预留的长度多了，还需要二次切割。
38.优选地，第一圆管段和第二圆管段同轴设置。第一圆管段的内径大于第二圆管段的外径。第二圆管段的直径为拖拉管道的1.5倍。其中拖拉管道为pe柔性管道。该设置的好处是：
39.1、拖拉施工时扩孔钻头一般为拖拉管道外径的1.2倍，为使扩孔钻头顺利通过止浆套筒需预留空间余量，防止钻头触碰套筒导致结构变形和钻头损坏。
40.2、因拖拉管的线型呈曲线状(上游高、下游低)，止浆套筒为方便加工按照直线型设置，故套筒直径需按照钻头直径扩大设置，以方便扩孔钻头通过。
41.在一个实施方式中，止浆套筒的两端设置有凸缘，凸缘设置有螺栓孔，以使得止浆套筒的两端能够和预留孔螺栓连接。凸缘和沉井内壁相应的预留孔螺栓连接的连接处通过第二密封橡胶圈密封。
42.在一个实施方式中，第一圆管段内设置有限位部；限位部用于限制第二圆管段向第一圆管段的另一端滑动。其作用是：承接施工过程中水平定向钻的冲力，减少止浆套筒两端和沉井内壁连接处所受的冲击力，以及第一圆管段和第二圆管段的连接处密封失效。
43.在一个实施方式中，止浆套筒的下方设置有支架(图中未示出)；支架用于支撑止浆套筒，并使止浆套筒和预留孔在同一高度。
44.如图5所示，在一个实施方式中，止浆套筒的外表面还设置有沿止浆套筒的轴向延伸的背楞51和绕止浆套筒的周向设置的加劲肋52。
45.本技术还公开了用于沉井拖管施工的止浆套筒的施工方法，包括如下步骤：
46.本技术还进一步公开了止浆套筒的施工方式：
47.1)沉井制作，并设置预留孔；
48.2)沉井下沉，封底；
49.3)安装支架；
50.4)依次吊装第一圆管段的下半侧半圆形管件，第二圆管段的下半侧半圆形管件，第二圆管段的上半侧半圆形管件，第一圆管段的上半侧半圆形管件。并对相应连接处进行密封。
51.5)水平定向钻导向钻进及扩孔；拖拉管道完成拖拉；
52.6)拆除第一圆管段的上半侧半圆形管件，然后对拖拉管道的上游侧进行切割，
53.7)拆除第二圆管段的上半侧半圆形管件，然后对拖拉管道的下游侧进行切割，
54.8)将切割分离后的拖拉管道连同其内部的泥浆一起吊出；再依次吊出第二圆管段
的下半侧半圆形管件和第一圆管段的下半侧半圆形管件。
55.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。