顶管施工防护装置的制作方法

1.本实用新型涉及顶管施工技术领域，尤其是涉及一种顶管施工防护装置。


背景技术：

2.目前国内顶管施工技术逐渐趋于机械化，但城市中短距离、大截面顶管施工仍采用人工顶管施工，人工顶管施工借助于主顶油缸及管道间、中继间等的推力，采用人工挖土掘进的方法。
3.因受施工地质、水文条件、周边环境的影响，人工顶管施工安全性低的缺点，即在施工掘进过程中，存在塌方、涌水、涌沙等风险，一方面，在赶工期的情况下，工人根据观察地质情况，往往会超进尺掘进，对作业人员的安全不利；另一方面，出于安全考虑，挖掘20
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30厘米就需要顶时一次，施工效率低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种顶管施工防护装置，以解决现有人工顶管施工中存在塌方、涌水、涌沙等风险，对作业人员不利，且影响施工效率的技术问题。
5.本实用新型提供的顶管施工防护装置，包括防护筒和支护结构；
6.所述支护结构设置在所述防护筒的内侧壁的周向上，用于对所述防护筒进行支撑。
7.进一步的，所述支护结构包括支撑圈和多个支撑条；
8.所述支撑圈内接于所述防护筒的内侧壁周向，多个所述支撑条间隔设置在所述防护筒的内侧壁，且多个所述支撑条沿平行于所述防护筒的轴向延伸。
9.进一步的，所述支撑圈设置在所述防护筒的一端，沿所述防护筒的另一端朝向所述支撑圈方向，所述支撑条靠近所述防护筒的中心的一侧与所述防护筒的内侧壁之间的距离逐渐增大。
10.进一步的，所述支撑条的数量为16个，且沿所述防护筒的内侧壁均布。
11.进一步的，所述防护筒的一端端面相于所述防护筒的轴线倾斜设置。
12.进一步的，所述防护筒的前端设置有导向部，由前端朝向后端方向，所述导向部的截面尺寸逐渐减小。
13.进一步的，所述防护筒的侧壁上设置有排水孔。
14.进一步的，所述排水孔为圆形、矩形、五边形或者六边形。
15.进一步的，所述支撑条为角钢。
16.进一步的，所述防护筒包括第一半筒体和第二半筒体，所述支护结构包括第一支撑结构和第二支撑结构；
17.所述第一半筒体和所述第二半筒体通过连接结构连接在一起围成所述防护筒，所述第一支撑结构设置在所述第一半筒体的内侧壁，所述第二支撑结构设置在所述第二半筒体的内侧壁。
18.本实用新型提供的顶管施工防护装置，包括防护筒和支护结构；
19.所述支护结构设置在所述防护筒的内侧壁的周向上，用于对所述防护筒进行支撑。
20.与现有技术相比，本技术提供的顶管施工防护装置，支护结构用于对防护筒进行支撑，提高其强度及刚度，实际使用时，该顶管施工防护装置作为顶管的首节，先进行顶进，当防护筒深入土层后，在周向上形成预支护，然后人工进行掌子面开挖，从而避免了土体因受扰而导致塌方时对操作者造成伤害，当处于该防护筒内的土体全部挖掘后，进行一次顶进操作，提高了施工效率。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的顶管施工防护装置的结构图；
23.图2为本实用新型实施例提供的顶管施工防护装置的侧视图；
24.图3为图2中的a
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a剖示视；
25.图4为本实用新型实施例提供的顶管施工防护装置的俯视图；
26.图5为图4中的b
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b剖示视；
27.图6为本实用新型实施例提供的顶管施工防护装置的支撑条的结构图。
28.图标：100
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防护筒；110
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排水孔；210
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支撑圈；220
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支撑条；300
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导向部。
具体实施方式
29.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.如图1至图6所示，本实施例提供的顶管施工防护装置，包括防护筒100和支护结构。
31.支护结构设置在防护筒100的内侧壁的周向上，用于对防护筒100进行支撑。
32.与现有技术相比，本技术提供的顶管施工防护装置，支护结构用于对防护筒100进行支撑，提高其强度及刚度，实际使用时，该顶管施工防护装置作为顶管的首节，先进行顶进，当防护筒100深入土层后，在周向上形成预支护，然后人工进行掌子面开挖，从而避免了土体因受扰而导致塌方时对操作者造成伤害，当处于该防护筒100内的土体全部挖掘后，进行一次顶进操作，提高了施工效率。
33.需要说明的是，防护筒100的轴向长度及径向尺寸决定了该顶管施工防护装置的支护范围以及单次掘进的尺寸。
34.防护筒100的最大长度为1500
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2000毫米，这是因为，单个顶管的长度为2米，因此，将防护筒100的长度设计为小于顶管的长度，避免长度大长影响顶管的顶进。
35.本实施例中，防护筒100的内径尺寸为1100
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1300毫米，防护筒100的壁厚为3
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5毫米。
36.优选地，防护筒100的内径为1200毫米，其壁厚为3毫米。
37.优选地，本实施例中，防护筒100的一端端面相于防护筒100的轴线倾斜设置。
38.具体地，相对于防护筒100的轴线倾斜设置的端面在实际使用时处于前端，即当该端面与土体接触时，相对于防护筒100的另一端端面，该端面上的最高点首先与土体接触，随着顶进过程的进行，与土体接触的面积逐渐增大，直至在整个周向与土体接触，该倾斜的端面能够有效减小顶进过程中的阻力。
39.优选地，防护筒100的前端设置有导向部300，由前端朝向后端方向，导向部300的截面尺寸逐渐减小。
40.如图2、图3所示，沿防护筒100的前端至后端方向，导向部300倾斜设置，其中，导向部300的外侧壁与防护筒100的外侧壁平齐，其内侧壁与外侧壁之间的距离逐渐增大，进一步起到减小顶进阻力的作用。
41.进一步的，支护结构包括支撑圈210和多个支撑条220；支撑圈210内接于防护筒100的内侧壁周向，多个支撑条220间隔设置在防护筒100的内侧壁，且多个支撑条220沿平行于防护筒100的轴向延伸。
42.具体地，支撑条220通过可以通过焊接的方向连接在该防护筒100的内侧壁的周向，支撑圈210为圆形结构，其外侧壁与防护筒100的内侧壁的周向连接，即支撑圈210所在平面与防护筒100的垂直于其中心轴线的截面平行。支撑圈210与支撑条220相对配合，用于在防护筒100的内侧周向上形成支护，提高该顶管施工防护装置的强度和刚度，通常情况下，顶管施工的顶进过程中防护筒100的受力较大，易于产生变形，影响人工掘进的直线度，为了缓解上述的情况，通过该支护结构，避免该装置在实际使用时的变形，提高施工精度。
43.需要说明的，支撑圈210的数量可以为多个，且沿防护筒100的长度方向间隔设置。
44.如图6所示，进一步的，支撑圈210设置在防护筒100的一端，沿防护筒100的另一端朝向支撑圈210方向，支撑条220靠近防护筒100的中心的一侧与防护筒100的内侧壁之间的距离逐渐增大。
45.本实施例中，支撑圈210设置在防护筒100的后端，距离后端的端面为10厘米，多个间隔设置的支撑条220也通过焊接的形式与该支撑圈210连接，其中，支撑圈210的外侧壁与内侧壁之间的间距为10厘米，支撑圈210的厚度为3毫米。
46.本实施例中，支撑条220的数量为16个，且沿防护筒100的内侧壁均布，同时，优选地，支撑条220可以选用角钢。
47.进一步的，防护筒100的侧壁上设置有排水孔110。
48.具体地，排水孔110的数量可以为多个，且沿防护筒100的周向间隔设置，用于排出施工过程中附近砂层中的水。
49.优选地，排水孔110的形状可以为圆形、矩形、五边形或者六边形，需要说明的是，也可以为其他的形状，能够实现排水即可。
50.作为本实施例的另一种形式，进一步的，防护筒100包括第一半筒体和第二半筒体，支护结构包括第一支撑结构和第二支撑结构；第一半筒体和第二半筒体通过可拆卸连接结构连接在一起围成防护筒100，第一支撑结构设置在第一半筒体的内侧壁，第二支撑结
构设置在第二半筒体的内侧壁。
51.具体地，防护筒100包括半圆形的第一半筒体和第二半筒体，在第一半筒体内设置第一支撑结构，在第二半筒体内设置第二半结构，当需要使用该顶管施工防护装置时，可以通过可拆卸连接结构将第一半筒体和第二半筒体连接在一起形成一个整体，这样设置的好处是，操作者可以将该顶管施工防护装置先拆解后运送到待施工的部分，然后再进行组装，方便运输，同时，施工操作完成后，也可以快速实现拆解，操作更加方便。
52.需要说明是的，上述的可拆卸连接结构可以包括多个设置在第一半筒体和第二半筒体上的相对设置的耳座和螺栓组件，通过该螺栓组件实现两者的连接，当然，也可以为现有技术中的其他结构，能够方便连接和拆卸即可，这里不做限定。
53.上述结构是将顶管施工防护装置分为两个半圆形结构，需要说明的是，也可以将该顶管施工防护装置拆分为三个或更多个可以相互连接的结构，并通过可拆卸连接结构能够连接成一个整体的圆形结构，也能够实现方便运输或者安装的需求。
54.本实施例提供的顶管施工防护装置，其长度决定了需支护的范围、单次掘进尺寸，该装置具有单次掘进长度长，施工速度快的特点。并且能够防止前方土体因受扰导致的塌方，避免对施工人员造成伤害；同时，还可以有效保护首节管节，节约材料费用。
55.综上所述，本实用新型提供的顶管施工防护装置，包括防护筒100和支护结构；支护结构设置在防护筒100的内侧壁的周向上，用于对防护筒100进行支撑。与现有技术相比，本技术提供的顶管施工防护装置，支护结构用于对防护筒100进行支撑，提高其强度及刚度，实际使用时，该顶管施工防护装置作为顶管的首节，先进行顶进，当防护筒100深入土层后，在周向上形成预支护，然后人工进行掌子面开挖，从而避免了土体因受扰而导致塌方时对操作者造成伤害，当处于该防护筒100内的土体全部挖掘后，进行一次顶进操作，提高了施工效率。
56.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。