一種地下管道的頂推鉆進施工設備及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及管道施工技術領域，特別是指一種地下管道的頂推鉆進施工設備及方法。
【背景技術】
[0002]近年來，在市政或工業(yè)管道工程施工中，必然要鋪設很多不同直徑的管道，包括自來水管道、污水管道、雨水管道、地下通道、燃氣管道、熱力管道等。傳統(tǒng)的挖溝埋管法具有很多缺點，如影響交通、破壞路面、破壞地表植被、影響正常的商業(yè)活動和居民的日常生活、大量的土方工程等。近些年采用的頂推鉆進法技術可以克服上述開挖法施工的不足。
[0003]采用擠密式擴孔時阻力太大，頂管無法行進；而排土式雖然可以切削工作面的土層，但是切削下來的卵石等塊狀物極易卡在螺旋鉆桿與先導鉆桿之間，使螺旋鉆桿卡死甚至斷裂，同樣這樣施工也無法正常進行。上述兩種頂管法為現(xiàn)有的施工方法但是在卵礫層土質中均無法有效施工。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種地下管道的頂推鉆進施工設備及方法，能夠解決卵礫層土質的頂推鉆進施工過程中壓力過大無法施工的問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明的實施例提供一種地下管道的頂推鉆進施工設備，所述地下管道的頂推鉆進施工設備包括導向鉆桿、頂進機頭和推進機構，所述頂進機頭前端面間隔設置有切削刃，所述頂進機頭頂部設置有與導向鉆桿連接的第一連接機構，所述頂進機頭底部設置有與管道連接的第二連接機構，所述頂進機頭內設置有用于排出頂進機頭內泥土的高壓水槍。
[0006]優(yōu)選的，所述第一連接機構為環(huán)形連接件，所述環(huán)形連接件設置在頂進機頭頂部中央，所述頂進機頭通過所述環(huán)形連接件與導向鉆桿連接，所述切削刃沿環(huán)形連接件的外圓周均勻間隔設置。
[0007]優(yōu)選的，高壓水槍指向管道一側，所述高壓水槍與高壓水管連接，所述高壓水管伸出管道與高壓水栗連接。
[0008]優(yōu)選的，所述地下管道的頂推鉆進施工設備還設置有排出污水的潛水栗，所述潛水栗通過污水管與污水池連接。
[0009]優(yōu)選的，所述推進機構包括油缸、所述油缸設置在油缸架上，所述油缸與控制柜連接，所述油缸與管道之間設置有頂鐵，所述頂鐵下方設置有導軌。
[0010]優(yōu)選的，所述頂進機頭內壁設置有潤滑泥漿存儲腔，所述潤滑泥漿存儲腔向頂進機頭內的方向設置有潤滑泥漿出口。
[0011]本發(fā)明還提供一種地下管道的頂推鉆進施工方法，所述地下管道的頂推鉆進施工方法包括:
[0012]在鋪設管道位置的兩端設置起始井和接收井；
[0013]利用導向鉆桿從起始井向接收井進行先導孔的鉆進；
[0014]在起始井將頂進機頭頂部與導向鉆桿連接，頂進機頭尾部與管道連接，頂進機頭向接收井方向推進；
[0015]頂進機頭前端面的切削刃將工作面的泥土擠入頂進機頭和管道內部，頂進機頭和管道內部的泥土經由管道從起始井排出；
[0016]當頂進機頭推進進入接收井時，管道內部的泥土經由接收井排出。
[0017]優(yōu)選的，所述頂進機頭前端面的切削刃將工作面的泥土擠入頂進機頭和管道內部，頂進機頭和管道內部的泥土經由管道從起始井排出，包括:
[0018]頂進機頭前端面的切削刃將工作面的泥土擠入頂進機頭和管道內部，利用高壓水槍將頂進機頭和管道內部的泥土經由管道從起始井排出。
[0019]優(yōu)選的，所述頂進機頭前端面的切削刃將工作面的泥土擠入頂進機頭和管道內部，利用高壓水槍將頂進機頭和管道內部的泥土經由管道從起始井排出，包括:
[0020]頂進機頭前端面的切削刃將工作面的泥土擠入頂進機頭和管道內部；
[0021]向所述頂進機頭和管道內部的泥土注入潤滑泥漿；
[0022]利用高壓水槍將頂進機頭和管道內部的泥土經由管道從起始井排出。
[0023]優(yōu)選的，所述當頂進機頭推進進入接收井時，管道內部的泥土經由接收井排出，包括:
[0024]當頂進機頭推進進入接收井時，繼續(xù)利用管道進行推進，將內部的泥土的管道從接收井推出。
[0025]本發(fā)明的上述技術方案的有益效果如下:
[0026]上述方案中，通過在頂進機頭前端面間隔設置有切削刃，能夠將工作面的泥土擠入頂進機頭和管道內部，并經由管道從起始井排出，能夠在降低卵礫層土質壓力的同時，有效的將泥土排出。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明的實施例的地下管道的頂推鉆進施工設備結構圖；
[0028]圖2為本發(fā)明的實施例的地下管道的頂推鉆進施工設備頂進機頭截面圖；
[0029]圖3為本發(fā)明的實施例的地下管道的頂推鉆進施工設備結構圖；
[0030]圖4為本發(fā)明的實施例的地下管道的頂推鉆進施工方法流程圖。
[0031][主要元件符號說明]
[0032]1、導向鉆桿；
[0033]2、頂進機頭；
[0034]3、推進機構；
[0035]4、切削刃；
[0036]5、第一連接機構；
[0037]6、管道；
[0038]7、尚壓水槍；
[0039]8、高壓水管；
[0040]9、潛水栗；
[0041]10、污水管；
[0042]11、污水池；
[0043]12、油缸;
[0044]13、油缸架；
[0045]14、控制柜；
[0046]15、頂鐵；
[0047]16、導軌；
[0048]17、潤滑泥漿存儲腔；
[0049]18、潤滑泥漿出口。
【具體實施方式】
[0050]為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0051]如圖1和2所示，本發(fā)明實施例的一種地下管道的頂推鉆進施工設備，所述地下管道的頂推鉆進施工設備包括導向鉆桿1、頂進機頭2和推進機構3，所述頂進機頭2前端面間隔設置有切削刃4，所述頂進機頭2頂部設置有與導向鉆桿1連接的第一連接機構5，所述頂進機頭2底部設置有與管道6連接的第二連接機構，所述頂進機頭2內設置有用于排出頂進機頭內泥土的高壓水槍7。
[0052]優(yōu)選的，所述第一連接機構5為環(huán)形連接件，所述環(huán)形連接件設置在頂進機頭2頂部中央，所述頂進機頭2通過所述環(huán)形連接件與導向鉆桿1連接，所述切削刃4沿環(huán)形連接件的外圓周均勻間隔設置。
[0053]本發(fā)明實施例的地下管道的頂推鉆進施工設備，通過在頂進機頭2前端面間隔設置有切削刃4，在頂進機頭2推進時，能夠對泥土進行切割并將工作面的泥土擠入頂進機頭2和管道6內部，并經由管道6從起始井排出，能夠在降低卵礫層土質壓力的同時，有效的將泥土排出。
[0054]如圖3所示，高壓水槍7指向管道一側，所述高壓水槍7與高壓水管8連接，所述高壓水管8伸出管道與高壓水栗連接。
[0055]本實施例中，通過設置高壓水槍7能夠有效的將頂進機頭2和管道內的泥土沖刷至起始井并排出，從而降低了泥土占用空間，并提高了泥土的運輸速度。
[0056]優(yōu)選的，所述地下管道的頂推鉆進施工設備還設置有排出污水的潛水栗9，所述潛水栗9通過污水管10與污水池11連接。
[0057]本實施例中，通過設置潛水栗7并將潛水栗7與污水池11連接能夠對高壓水槍7排出的水進行有效回收再利用，具體的，由于高壓水的沖洗以及管道6存在高程即管道整體是微傾斜的以保證水的流動。最終一部分卵石及泥沙會沉淀在管道內；另一部分卵石及泥沙隨著水流流回起始井中，由潛污栗9將泥水從蓄水池中抽到起始井上方的污水池中。經過沉淀上方雜質較少的水通過水池之間的連接管流入高壓水池，在經過高壓水管8進行沖洗，以此達到水的循環(huán)利用。
[0058]優(yōu)選的，所述推進機構包括油缸12、所述油缸12設置在油缸架13上，所述油缸12與控制柜14連接，所述油缸12與管道6之間設置有頂鐵15，所述頂鐵15下方設置有導軌 16。
[0059]本實施例中，通過設置控制柜14能夠有效對油缸12進行控制，通過設置頂鐵15，能夠保證管道受力均勻，頂鐵15下方設置有導軌16，能偶保證推進的順利進行。
[0060]優(yōu)選的，所述頂進機頭2內壁設置有潤滑泥漿存儲腔17，所述潤滑泥漿存儲腔17向頂進機頭2內的方向設置有潤滑泥漿出口 18。
[0061]本實施例中，通過設置潤滑泥漿存儲腔17能夠在頂進機頭2推進時向頂進機頭2內的泥土添加潤滑泥漿，從而有效避免泥土堆積堵塞。
[0062]如圖4所示，本發(fā)明實施例的一