超大口徑pe排水管的非開挖施工系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)。它解決了現(xiàn)有超大口徑PE管非開挖施工難度大等問題。包括用于傾斜向下鉆出傾斜孔再水平鉆出平直孔的非開挖定向鉆機,以及挖出豎直設置第一施工坑和挖出豎直設置的第二施工坑的挖掘設備,第一施工坑內(nèi)安裝卷揚機,第二施工坑上方設有用于放入各PE管管體的吊裝設備且各PE管管體通過熱熔對接裝置實現(xiàn)對接,在卷揚機的牽引繩上連接有牽引頭,在第二施工坑上配置灌漿機構,本系統(tǒng)還包括震動器。本發(fā)明的優(yōu)點在于:結構簡單,超大口徑PE管管體牽引難度小,開挖的施工坑小,拖拉時管體不易斷裂,管體不易劃傷,管體封閉性強,無需對管體內(nèi)部進行清洗,管體對接牢固,施工周期短。
【專利說明】超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于管道鋪設【技術領域】,尤其是涉及一種超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著我國“十二五“十三五”住建部規(guī)劃以及城鎮(zhèn)化建設越來越加快,而且由于我國“雨污分流”工程的啟動,解決“城市內(nèi)澇”的規(guī)劃實施,超大口徑管網(wǎng),即口徑超過1600mm的管材鋪設已越來越多,現(xiàn)有的管道鋪設方法大致有以下幾種:開挖鋪設、非開挖拖拉鋪設、頂管鋪設、沉管鋪設、內(nèi)襯鋪設、公用溝鋪設等等,雖然有上述多種鋪設方法,但是還滿足不了目前國民經(jīng)濟發(fā)展的需要。例如有些特殊的場合,像超過2米直徑的超大口徑的管網(wǎng)要過一個立交橋、鐵路、高速公路等一些特殊建筑物時用開挖施工法是絕對不可以的。但是采用現(xiàn)有的非開挖技術鋪設超大口徑的管網(wǎng)也不能實現(xiàn),因為非開挖拖拉施工有它特定的要求:即拖拉施工的管徑,國內(nèi)最大只能在DN1200_管材以內(nèi),這是因為在施工過程中管材要走過一個完整的“S”彎,第一道彎是管材從地面進入“施工坑”而到了施工坑后馬上在180°相反方向來第二道反向彎,進入鉆好的孔內(nèi)才能拖拉。在DN1200mm管材拖拉施工時那個施工坑已經(jīng)要挖得很長很長,否則,在第二道彎時就進不了孔內(nèi),如要鋪設的管道是口徑超過1600_及至更大口徑的PE排水管按此方法施工難度太大。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術存在的問題,人們進行了長期的探索,提出了各式各樣的解決方案。例如,中國專利文獻公開了一種過路管道的拉管安裝方法[申請?zhí)?200910048811.8],按如下步驟依次進行:管道放線一開挖導溝一制作管道一頂導管一接鋼絲繩一拉導管和鋼絲繩一拉套管一穿工程管并安裝,其特征是:頂導管時,用頂壓設備將前導管頂進,然后頂進后導管,拉套管時,連接導管和套管,拉動前導管同時頂進后套管,直至前套管從另一邊導溝內(nèi)穿出時止。
[0004]上述方案在一定程度上解決了現(xiàn)有的管道非開挖鋪設施工周期長的問題,但是該方案對于鋪設超大口徑,例如口徑超過1.6米的管體鋪設時還存在著:施工難度大,管體牽引困難,需要開挖的施工坑較大,拖拉時易滑脫,拖拉時管體易斷裂,管體易劃傷,管體封閉性差,管體對接不牢固等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對上述問題,提供一種結構簡單合理,能完成超大口徑PE管非開挖鋪設的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)。
[0006]為達到上述目的,本發(fā)明采用了下列技術方案:本超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,本系統(tǒng)包括用于傾斜向下鉆出傾斜孔再水平鉆出平直孔的非開挖定向鉆機,以及挖出豎直設置且分別與傾斜孔和平直孔連通的第一施工坑和挖出豎直設置且與平直孔連通的第二施工坑的挖掘設備,所述的第一施工坑內(nèi)安裝卷揚機,所述的第二施工坑上方設有用于放入各PE管管體的吊裝設備且各PE管管體通過熱熔對接裝置實現(xiàn)對接,在卷揚機的牽引繩上連接有用于連接PE管管體的牽引頭,在第二施工坑上配置能夠向PE管管體澆涂灌漿液的灌漿機構,本系統(tǒng)還包括當PE管管體每次被牽引初始階段或每次牽引過程中對PE管管體進行震動的震動器。
[0007]該結構中灌漿機構使灌漿液在PE管管體的外表面形成一層泥漿,從而產(chǎn)生浮力,減少PE管管體與平直孔的摩擦力,PE管管體在牽弓丨過程中,PE管管體管壁無論與平直孔內(nèi)壁哪一側接觸,均能起到潤滑作用,大大減少了牽引力,兩根PE管管體對接后,繼續(xù)通過灌漿機構向PE管管體澆涂灌漿液,使得PE管管體牽引難度大大減低,震動器對PE管管體進行震動能克服灌漿液對PE管管體的靜摩擦系數(shù),有利于牽引的正常進行,這里的灌漿液包括下述質(zhì)量份數(shù)的組份:20-22份的干泥、10-12份具有高潤滑性的植物漿料、以及68-70份的水,所述的干泥、植物漿料與水充分攪拌均勻;所述的植物漿料為大蔥、木耳菜、黃秋葵、山藥、仙人掌、芋頭中的任意一種或多種粉碎呈糊狀,作為一種優(yōu)選方案,這里的植物漿料采用大蔥制成,由于大蔥漿液具有較高的潤滑度能保證超大口徑的PE管管體的牽引,雖然成本略提高,但是保證超大口徑PE管的正常牽引才是關鍵,此外添加了大蔥漿液的灌漿能保持三到四天不凝固;熱熔對接裝置工作時先將兩根PE管管體同軸相對置,分別對PE管管體對接端進行清洗,吹干,安裝電熱熔承口并將兩根PE管管體對位合攏,實施電熱熔接,熔接后冷卻。對接前需要對PE管管體的對接頭分別清洗,然后用電熱風吹干,確保表面干燥,熱熔完成后需要冷卻二十分鐘,待接口處達到一定強度方可震動,牽引。
[0008]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的牽引頭包括能插設在PE管管體端部且呈筒狀的牽引筒體,所述的牽引筒體的外壁與所述的PE管管體內(nèi)壁相抵靠,在牽引筒體上設有用于將牽引筒體和PE管管體固連的固定機構,所述的牽引筒體端部固定有能將所述的PE管管體端部封閉且呈錐形的牽引端蓋,所述的牽引端蓋端部設有牽引環(huán)。采用該結構能將PE管管體固定牢固,牽引時不易發(fā)生脫離,PE管管體不易產(chǎn)生斷裂,同時牽引后的PE管管體內(nèi)部無需清洗。
[0009]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的固定機構包括若干能夠徑向穿設在牽引筒體和PE管管體上的固定件,各個固定件沿著螺旋線呈離散分布;各個固定件在牽引筒體橫截面上的投影均位于同一圓周上且在圓周方向上均勻分布。顯然,各固定件呈螺旋線分布設置,使得固定件徑向與軸向均不位于直線上,保證牽引時拉力分散,牽引時PE管管體不易斷裂,使得牽引時PE管管體受力均勻,牽引更加省力。
[0010]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的固定件包括徑向穿設在牽引筒體和PE管管體上的螺紋圓柱銷,在螺紋圓柱銷的端部套固有焊接在牽引筒體內(nèi)壁的焊接螺母,在螺紋圓柱銷的端部還固連與焊接螺母并列設置的緊固螺母;所述的螺紋圓柱銷的螺紋段長度為焊接螺母厚度的2-3倍;所述的固定件的數(shù)量為4-16個。該結構中焊接螺母方便了螺紋圓柱銷的安裝,緊固螺母使得螺紋圓柱銷的固定牢固,同時為了減少牽引時阻力,螺紋圓柱銷的外端與PE管管體的外壁齊平;螺紋段的長度保證了緊固螺母的正常安裝,作為一種優(yōu)選方案,這里的固定件的數(shù)量為8個。
[0011]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的牽引端蓋包括固定在牽引筒體端部且呈錐形的端蓋骨架,所述的端蓋骨架上設有呈圓錐形的封板;所述的端蓋骨架包括若干在圓周方向均勻分布的桿體,所述的桿體包括通過焊接方式與所述的牽引筒體的內(nèi)壁相連的第一連接部,所述的第一連接部連接有傾斜設置的傾斜部,各傾斜部的端部匯集于牽引筒體的中軸線延長線且在傾斜部端部形成第二連接部,各第二連接部平行于牽引筒體中軸線設置且均與牽引環(huán)固連;所述的封板遠離牽引環(huán)的一端設有防護筒體,所述的防護筒體一端與所述的封板相連,另一端貼合在PE管管體上;所述的防護筒體包括呈筒狀的平直部,所述的平直部的直徑與PE管管體的直徑相等,所述的平直部上端設有弧形縮口部,且所述的弧形縮口部通過焊接方式與所述的封板相連。該結構中封板保證了在牽引過程中,灌漿的泥漿不會進入PE管管體內(nèi),避免了污染PE管管體內(nèi)部,也不需要用大量的水來沖洗;為了避免牽引時牽引環(huán)與第二連接部脫離,這里的牽引環(huán)通過焊接方式與第二連接部相連;為了保證牽引時防護筒體不變形,防護筒體內(nèi)還設有支撐結構,安裝時將牽引筒體局部插接在PE管管體內(nèi),防護筒體位于牽引筒體未插接在PE管管體的部分的外圍;這里的平直部與PE管管體對接,從而保證牽引的正常進行,使得平直部能保護PE管管體,避免其表面劃傷,弧形縮口部能對平直孔起到整圓的作用,同時減小孔壁與PE管管體的磨阻系數(shù);平直部也可以延伸到PE管管體外側壁上。
[0012]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的牽引筒體內(nèi)還設有若干分別沿著牽引筒體不同的直徑分布的支撐桿,各支撐桿的兩端分布與牽引筒體的內(nèi)壁相連且各支撐桿在圓周方向上均勻分布;所述的第一連接部的端部與支撐桿接觸。提高了牽引筒體的結構強度,防止在牽引過程中產(chǎn)生變形。
[0013]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的平直孔的孔徑大于PE管管體外徑的15-20% ;所述的第二施工坑的長度大于單根PE管管體的長度,寬度大于單根PE管管體的外徑。平直孔的孔徑大小保證了 PE管管體的正常牽引,第二施工坑的長度與寬度確保了 PE管管體能正常吊至第二施工坑底部,此外為了保證PE管管體能正常進入平直孔,第二施工坑的深度應低于平直孔。
[0014]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的第一施工坑底部設置第一墊塊,所述的第二施工坑底部設置第二墊塊,所述的第二墊塊上設有圓弧凹口 ;所述的平直孔與第一施工坑相連通的一端固定有橫向設置的頂梁且頂梁的上平面位于平直孔水平中心線,所述的牽引繩設于頂梁上且牽引繩位于平直孔中心線上,所述的卷揚機通過調(diào)節(jié)螺栓固定在第一施工坑且能通過調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整牽引繩高度。該結構中第一墊塊與第二墊塊的設置方便了施工,第二墊塊上設有圓弧凹口保證了 PE管管體在第二施工坑內(nèi)的穩(wěn)定性,此外為了確保操作人員的人生安全,應該做好防止塌方的支撐;牽引繩位于平直孔中心線使得牽引時牽引力更小。
[0015]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的第一施工坑內(nèi)設有一地錨溝且地錨溝的橫截面呈丁字型,所述的地錨溝內(nèi)設有地錨橫梁,所述的地錨橫梁呈工字型且在地錨橫梁兩側分別墊有卡塊從而使地錨橫梁和卡塊合圍形成柱體,所述的牽引繩連接在地錨橫梁上,所述的地錨溝的兩端分別設有用于固定地錨橫梁的地樁。該結構中地錨溝應設置在第一施工坑內(nèi)且朝向牽引方向,木樁能防止地錨橫梁脫離地錨溝,使得卷揚機的穩(wěn)定性更強。
[0016]在上述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)中,所述的灌漿機構包括設于第二施工坑上方的灌漿池,所述的灌漿池內(nèi)設有與灌漿頭相連通的泥漿泵。灌漿頭應置于進入平直孔一米左右的上方。
[0017]與現(xiàn)有的技術相比,本超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng)的優(yōu)點在于:結構簡單,超大口徑PE管管體牽引難度小,開挖的施工坑小,拖拉時不易滑脫,拖拉時管體不易斷裂,管體不易劃傷,管體封閉性強,無需對管體內(nèi)部進行清洗,管體對接牢固,施工周期短。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明提供的結構示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明提供的牽引頭的結構示意圖。
[0020]圖中,非開挖定向鉆機1、傾斜孔11、平直孔12、頂梁121、第一施工坑13、第一墊塊131、第二施工坑14、第二墊塊141、卷揚機15、牽引繩151、調(diào)節(jié)螺栓152、牽引頭16、震動器17、灌漿機構2、灌漿頭21、灌漿池22、泥漿泵23、PE管管體3、吊裝設備31、地錨溝4、地錨橫梁41、卡塊42、地樁43、牽引筒體5、牽引端蓋6、封板61、桿體62、第一連接部621、傾斜部622、第二連接部623、牽引環(huán)7、固定件8、螺紋圓柱銷81、焊接螺母82、緊固螺母83、防護筒體9、平直部91、弧形縮口部92、支撐桿9a。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0022]如圖1-2所示,本超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),包括用于傾斜向下鉆出傾斜孔11再水平鉆出平直孔12的非開挖定向鉆機1,以及挖出豎直設置且分別與傾斜孔11和平直孔12連通的第一施工坑13和挖出豎直設置且與平直孔12連通的第二施工坑14的挖掘設備,第一施工坑13內(nèi)安裝卷揚機15,第二施工坑14上方設有用于放入各PE管管體3的吊裝設備31且各PE管管體3通過熱熔對接裝置實現(xiàn)對接,在卷揚機15的牽引繩151上連接有用于連接PE管管體3的牽引頭16,在第二施工坑14上配置能夠向PE管管體3燒涂灌漿液的灌漿機構2,本系統(tǒng)還包括當PE管管體3每次被牽引初始階段或每次牽引過程中對PE管管體3進行震動的震動器17,該結構中灌漿機構2使灌漿液在PE管管體3的外表面形成一層泥漿,從而產(chǎn)生浮力,減少PE管管體3與平直孔12的摩擦力,PE管管體3在牽引過程中,PE管管體3管壁無論與平直孔12內(nèi)壁哪一側接觸,均能起到潤滑作用,大大減少了牽引力,兩根PE管管體3對接后,繼續(xù)通過灌漿機構2向PE管管體3澆涂灌漿液,使得PE管管體3牽引難度大大減低,震動器17對PE管管體3進行震動能克服灌漿液對PE管管體3的靜摩擦系數(shù),有利于牽引的正常進行,這里的灌漿液包括下述質(zhì)量份數(shù)的組份:20-22份的干泥、10-12份具有高潤滑性的植物漿料、以及68-70份的水,干泥、植物漿料與水充分攪拌均勻;所述的植物漿料為大蔥、木耳菜、黃秋葵、山藥、仙人掌、芋頭中的任意一種或多種粉碎呈糊狀,作為一種優(yōu)選方案,這里的植物漿料采用大蔥制成,由于大蔥漿液具有較高的潤滑度能保證超大口徑的PE管管體3的牽引,雖然成本略提高,但是保證超大口徑PE管的正常牽引才是關鍵,此外添加了大蔥漿液的灌漿能保持三到四天不凝固;此外熱熔對接裝置工作時先將兩根PE管管體3同軸相對置,分別對PE管管體3對接端進行清洗,吹干,安裝電熱熔承口并將兩根PE管管體3對位合攏,實施電熱熔接,熔接后冷卻。對接前需要對PE管管體3的對接頭分別清洗,然后用電熱風吹干,確保表面干燥,熱熔完成后需要冷卻二十分鐘,待接口處達到一定強度方可震動,牽引。
[0023]作為一種優(yōu)選方案,這里的牽引頭16包括能插設在PE管管體3端部且呈筒狀的牽引筒體5,牽引筒體5的外壁與所述的PE管管體3內(nèi)壁相抵靠,在牽引筒體5上設有用于將牽引筒體5和PE管管體3固連的固定機構,牽引筒體5端部固定有能將PE管管體3端部封閉且呈錐形的牽引端蓋6,牽引端蓋6端部設有牽引環(huán)7,該結構能將PE管管體3固定牢固,牽引時不易發(fā)生脫離,PE管管體3不易產(chǎn)生斷裂,同時牽引后的PE管管體3內(nèi)部無需清洗。固定機構包括若干能夠徑向穿設在牽引筒體5和PE管管體3上的固定件8,各個固定件8沿著螺旋線呈離散分布;各個固定件8在牽引筒體5橫截面上的投影均位于同一圓周上且在圓周方向上均勻分布,各固定件8呈螺旋線分布設置,使得固定件8徑向與軸向均不位于直線上,保證牽引時拉力分散,牽引時PE管管體3不易斷裂,使得牽引時PE管管體3受力均勻,牽引更加省力。固定件8包括徑向穿設在牽引筒體5和PE管管體3上的螺紋圓柱銷81,在螺紋圓柱銷81的端部套固有焊接在牽引筒體5內(nèi)壁的焊接螺母82,在螺紋圓柱銷81的端部還固連與焊接螺母82并列設置的緊固螺母83 ;螺紋圓柱銷81的螺紋段長度為焊接螺母82厚度的2-3倍;固定件8的數(shù)量為4-16個,焊接螺母82方便了螺紋圓柱銷81的安裝,緊固螺母83使得螺紋圓柱銷81的固定牢固,同時為了減少牽引時阻力,螺紋圓柱銷81的外端與PE管管體3的外壁齊平;螺紋段的長度保證了緊固螺母83的正常安裝,作為一種優(yōu)選方案,這里的固定件8的數(shù)量為8個。牽引端蓋6包括固定在牽引筒體5端部且呈錐形的端蓋骨架,端蓋骨架上設有呈圓錐形的封板61 ;端蓋骨架包括若干在圓周方向均勻分布的桿體62,桿體62包括通過焊接方式與所述的牽引筒體5的內(nèi)壁相連的第一連接部621,第一連接部621連接有傾斜設置的傾斜部622,各傾斜部622的端部匯集于牽引筒體5的中軸線延長線且在傾斜部622端部形成第二連接部623,各第二連接部623平行于牽引筒體5中軸線設置且均與牽引環(huán)7固連;封板61遠離牽引環(huán)7的一端設有防護筒體9,防護筒體9 一端與封板61相連,另一端貼合在PE管管體3上;防護筒體9包括呈筒狀的平直部91,平直部91的直徑與PE管管體3的直徑相等,平直部91上端設有弧形縮口部92,且弧形縮口部92通過焊接方式與所述的封板61相連,封板保證了在牽引過程中,灌漿的泥漿不會進入PE管管體3內(nèi),避免了污染PE管管體3內(nèi)部,也不需要用大量的水來沖洗;為了避免牽引時牽引環(huán)7與第二連接部623脫離,這里的牽引環(huán)7通過焊接方式與第二連接部623相連;為了保證牽引時防護筒體9不變形,防護筒體9內(nèi)還設有支撐結構,安裝時將牽引筒體5局部插接在PE管管體3內(nèi),防護筒體9位于牽引筒體5未插接在PE管管體3的部分的外圍;這里的平直部91與PE管管體3對接,從而保證牽引的正常進行,使得平直部91能保護PE管管體3,避免其表面劃傷,弧形縮口部92能對平直孔12起到整圓的作用,同時減小孔壁與PE管管體3的磨阻系數(shù);平直部12也可以延伸到PE管管體3外側壁上。牽引筒體5內(nèi)還設有若干分別沿著牽引筒體5不同的直徑分布的支撐桿9a,各支撐桿9a的兩端分布與牽引筒體5的內(nèi)壁相連且各支撐桿9a在圓周方向上均勻分布;第一連接部621的端部與支撐桿9a接觸,提高了牽引筒體5的結構強度,防止在牽引過程中產(chǎn)生變形。
[0024]這里的平直孔12的孔徑大于PE管管體3外徑的15_20% ;第二施工坑14的長度大于單根PE管管體3的長度,寬度大于單根PE管管體3的外徑,平直孔12的孔徑大小保證了 PE管管體3的正常牽引,第二施工坑14的長度與寬度確保了 PE管管體3能正常吊至第二施工坑14底部,此外為了保證PE管管體3能正常進入平直孔12,第二施工坑14的深度應低于平直孔12。第一施工坑13底部設置第一墊塊131,第二施工坑14底部設置第二墊塊141,第二墊塊141上設有圓弧凹口 ;所述的平直孔12與第一施工坑13相連通的一端固定有橫向設置的頂梁121且頂梁121的上平面位于平直孔12水平中心線,牽引繩151設于頂梁121上且牽引繩151位于平直孔12中心線上,卷揚機15通過調(diào)節(jié)螺栓152固定在第一施工坑13且能通過調(diào)節(jié)螺栓152調(diào)整牽引繩151高度,第一墊塊131與第二墊塊141的設置方便了施工,第二墊塊141上設有圓弧凹口保證了 PE管管體3在第二施工坑內(nèi)的穩(wěn)定性,此外為了確保操作人員的人生安全,應該做好防止塌方的支撐;牽引繩151位于平直孔12中心線使得牽引時牽引力更小。第一施工坑13內(nèi)設有一地錨溝4且地錨溝4的橫截面呈丁字型,地錨溝4內(nèi)設有地錨橫梁41,地錨橫梁41呈工字型且在地錨橫梁41兩側分別墊有卡塊42從而使地錨橫梁41和卡塊42合圍形成柱體,牽引繩151連接在地錨橫梁41上,地錨溝4的兩端分別設有用于固定地錨橫梁41的地樁43,地錨溝4應設置在第一施工坑13內(nèi)且朝向牽引方向,木樁43能防止地錨橫梁41脫離地錨溝4,使得卷揚機15的穩(wěn)定性更強。灌漿機構2包括設于第二施工坑14上方的灌漿池22,所述的灌漿池22內(nèi)設有泥漿泵23,所述的泥漿泵23連接有設置在平直孔12內(nèi)壁上部的灌漿頭21,灌漿頭21應置于進入平直孔12 —米左右的上方。
[0025]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
[0026]盡管本文較多地使用了非開挖定向鉆機1、傾斜孔11、平直孔12、頂梁121、第一施工坑13、第一墊塊131、第二施工坑14、第二墊塊141、卷揚機15、牽引繩151、調(diào)節(jié)螺栓152、牽引頭16、震動器17、灌漿機構2、灌漿頭21、灌漿池22、泥漿泵23、PE管管體3、吊裝設備31、地錨溝4、地錨橫梁41、卡塊42、地樁43、牽引筒體5、牽引端蓋6、封板61、桿體62、第一連接部621、傾斜部622、第二連接部623、牽引環(huán)7、固定件8、螺紋圓柱銷81、焊接螺母82、緊固螺母83、防護筒體9、平直部91、弧形縮口部92、支撐桿9a等術語,但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【權利要求】
1.一種超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,本系統(tǒng)包括用于傾斜向下鉆出傾斜孔(11)再水平鉆出平直孔(12)的非開挖定向鉆機(1),以及挖出豎直設置且分別與傾斜孔(11)和平直孔(12)連通的第一施工坑(13)和挖出豎直設置且與平直孔(12)連通的第二施工坑(14)的挖掘設備,所述的第一施工坑(13)內(nèi)安裝卷揚機(15),所述的第二施工坑(14)上方設有用于放入各PE管管體(3)的吊裝設備(31)且各PE管管體(3)通過熱熔對接裝置實現(xiàn)對接,在卷揚機(15)的牽引繩(151)上連接有用于連接PE管管體(3)的牽引頭(16),在第二施工坑(14)上配置能夠向PE管管體(3)澆涂灌漿液的灌漿機構(2),本系統(tǒng)還包括當PE管管體(3)每次被牽引初始階段或每次牽引過程中對PE管管體(3)進行震動的震動器(17)。
2.根據(jù)權利要求1所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的牽引頭(16)包括能插設在PE管管體(3)端部且呈筒狀的牽引筒體(5),所述的牽引筒體(5)的外壁與所述的PE管管體(3)內(nèi)壁相抵靠,在牽引筒體(5)上設有用于將牽引筒體(5)和PE管管體(3)固連的固定機構,所述的牽引筒體(5)端部固定有能將所述的PE管管體(3)端部封閉且呈錐形的牽引端蓋(6),所述的牽引端蓋(6)端部設有牽引環(huán)(7)。
3.根據(jù)權利要求2所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的固定機構包括若干能夠徑向穿設在牽引筒體(5)和PE管管體(3)上的固定件(8),各個固定件(8)沿著螺旋線呈離散分布;各個固定件(8)在牽引筒體(5)橫截面上的投影均位于同一圓周上且在圓周方向上均勻分布。
4.根據(jù)權利要求3所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的固定件(8)包括徑向穿設在牽引筒體(5)和PE管管體(3)上的螺紋圓柱銷(81),在螺紋圓柱銷(81)的端部套固有焊接在牽引筒體(5)內(nèi)壁的焊接螺母(82),在螺紋圓柱銷(81)的端部還固連與焊接螺母(82)并列設置的緊固螺母(83);所述的螺紋圓柱銷(81)的螺紋段長度為焊接螺母(82)厚度的2-3倍;所述的固定件(8)的數(shù)量為4-16個。
5.根據(jù)權利要求4所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的牽引端蓋(6)包括固定在牽引筒體(5)端部且呈錐形的端蓋骨架,所述的端蓋骨架上設有呈圓錐形的封板(61);所述的端蓋骨架包括若干在圓周方向均勻分布的桿體(62),所述的桿體(62)包括通過焊接方式與所述的牽引筒體(5)的內(nèi)壁相連的第一連接部(621),所述的第一連接部(621)連接有傾斜設置的傾斜部(622),各傾斜部(622)的端部匯集于牽引筒體(5)的中軸線延長線且在傾斜部(622)端部形成第二連接部(623),各第二連接部(623)平行于牽引筒體(5)中軸線設置且均與牽引環(huán)(7)固連;所述的封板(61)遠離牽引環(huán)(7)的一端設有防護筒體(9),所述的防護筒體(9) 一端與所述的封板(61)相連,另一端貼合在PE管管體(3)上;所述的防護筒體(9)包括呈筒狀的平直部(91),所述的平直部(91)的直徑與PE管管體(3)的直徑相等,所述的平直部(91)上端設有弧形縮口部(92),且所述的弧形縮口部(92 )通過焊接方式與所述的封板(61)相連。
6.根據(jù)權利要求5所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的牽引筒體(5)內(nèi)還設有若干分別沿著牽引筒體(5)不同的直徑分布的支撐桿(9a),各支撐桿(9a)的兩端分布與牽引筒體(5)的內(nèi)壁相連且各支撐桿(9a)在圓周方向上均勻分布;所述的第一連接部(621)的端部與支撐桿(9a)接觸。
7.根據(jù)權利要求1-6中的任意一項所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的平直孔(12)的孔徑大于PE管管體(3)外徑的15-20% ;所述的第二施工坑(14)的長度大于單根PE管管體(3)的長度,寬度大于單根PE管管體(3)的外徑。
8.根據(jù)權利要求1-6中的任意一項所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的第一施工坑(13)底部設置第一墊塊(131),所述的第二施工坑(14)底部設置第二墊塊(141),所述的第二墊塊(141)上設有圓弧凹口 ;所述的平直孔(12)與第一施工坑(13)相連通的一端固定有橫向設置的頂梁(121)且頂梁(121)的上平面位于平直孔(12 )水平中心線,所述的牽引繩(151)設于頂梁(121)上且牽引繩(151)位于平直孔(12 )中心線上,所述的卷揚機(15)通過調(diào)節(jié)螺栓(152)固定在第一施工坑(13)且能通過調(diào)節(jié)螺栓(152)調(diào)整牽引繩(151)高度。
9.根據(jù)權利要求8所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的第一施工坑(13)內(nèi)設有一地錨溝(4)且地錨溝(4)的橫截面呈丁字型,所述的地錨溝(4)內(nèi)設有地錨橫梁(41),所述的地錨橫梁(41)呈工字型且在地錨橫梁(41)兩側分別墊有卡塊(42)從而使地錨橫梁(41)和卡塊(42)合圍形成柱體,所述的牽引繩(151)連接在地錨橫梁(41)上,所述的地錨溝(4)的兩端分別設有用于固定地錨橫梁(41)的地樁(43)。
10.根據(jù)權利要求1所述的超大口徑PE排水管的非開挖施工系統(tǒng),其特征在于,所述的灌漿機構(2 )包括設于第二施工坑(14)上方的灌漿池(22 ),所述的灌漿池(22 )內(nèi)設有泥漿泵(23),所述的泥漿泵(23)連 接有設置在平直孔(12)內(nèi)壁上部的灌漿頭(21)。
【文檔編號】F16L1/028GK103527850SQ201310536240
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權日:2013年11月1日
【發(fā)明者】黃楠偉, 魯寅飛, 黃應松, 酈春光, 錢超雍 申請人:浙江富浩管業(yè)有限公司