一種適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)的制作方法

本實(shí)用新型涉及管道工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在市政給水、排水、中水、燃?xì)夤艿拦こ讨?，鋼管道頂進(jìn)是工程中較為關(guān)鍵的一道工序，該工序直接影響直頂鋼管在頂管井中的安裝效果和使用壽命。

在長(zhǎng)距離、大口徑的直頂鋼管中，觸變泥漿減阻的好壞，除了與漿液材料的配比、注漿孔的位置、注漿泵的選用、注漿壓力以及注漿量有關(guān)外，還和注漿孔的結(jié)構(gòu)形式、方向、大小、固定方式有關(guān)。

現(xiàn)有技術(shù)中的直頂鋼管，通常在直頂鋼管側(cè)壁上開孔，漿液通過注漿管和注漿孔注入土方，這種方法存在注漿孔容易堵塞、直頂鋼管側(cè)壁開孔后無法重新防腐處理以及注漿方向直沖土方造成注漿效果低下的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中鋼管道頂進(jìn)施工時(shí)存在的注漿孔容易堵塞、直頂鋼管側(cè)壁開孔后無法重新防腐處理以及注漿方向直沖土方造成注漿效果低下的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供的一種適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)，包括注漿管、注漿泵和安裝板；所述注漿管與所述注漿泵連通，所述注漿管通過所述安裝板固定安裝于直頂鋼管的外側(cè)壁或直頂鋼管的抱箍上；所述注漿管的側(cè)壁上設(shè)置有通孔，所述通孔的外側(cè)設(shè)置有擋泥板。

優(yōu)選地，所述注漿管由多個(gè)管節(jié)依次焊接而成，位于頂入方向前端的一個(gè)管節(jié)上設(shè)置有所述通孔。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：由于直頂鋼管長(zhǎng)度很長(zhǎng)，并且在現(xiàn)場(chǎng)使用抱箍進(jìn)行連接安裝。同樣的，注漿管也與直頂鋼管具有相應(yīng)的長(zhǎng)度尺寸，通過若干個(gè)抱箍來焊接固定，才能形成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，不影響直頂鋼管整體的頂管井施工；另外，若干個(gè)管節(jié)分別包裝運(yùn)輸也更為便利；同時(shí)，多個(gè)管節(jié)連接，在施工現(xiàn)場(chǎng)能夠逐一焊接調(diào)整，避免在運(yùn)輸過程中容易給整個(gè)注漿管帶來損傷的可能。

進(jìn)一步，相鄰兩個(gè)所述管節(jié)點(diǎn)焊連接。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：點(diǎn)焊是一種高速、經(jīng)濟(jì)的連接方法。不需要添加任何輔助材料，直接使用母材和母材溶解，這種溶解時(shí)間短，焊接點(diǎn)平順牢固。此焊接無污染，對(duì)人體沒什么傷害，而且環(huán)保，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

進(jìn)一步，所述管節(jié)的點(diǎn)焊長(zhǎng)度為所述管節(jié)管徑的1/15到1/5之間。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：點(diǎn)焊長(zhǎng)度過長(zhǎng)則容易損傷管道母材端口，而過短則降低了焊接強(qiáng)度。相鄰管節(jié)焊接時(shí)，點(diǎn)焊長(zhǎng)度為管節(jié)管徑的1/15到1/5之間為最佳的選擇。例如，當(dāng)管徑大于800mm時(shí)，其點(diǎn)焊長(zhǎng)度宜選為80～100mm。

優(yōu)選地，所述管節(jié)的點(diǎn)焊間距小于或者等于所述管節(jié)管徑的一半。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：點(diǎn)焊間距過小，浪費(fèi)了焊材，且容易損傷管道母材，點(diǎn)焊間距過大又影響了焊接的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。相鄰管節(jié)焊接時(shí)，點(diǎn)焊間距宜小于或等于管節(jié)管徑的一半。例如，當(dāng)管徑大于800mm時(shí)，點(diǎn)焊間距不大于400mm。

進(jìn)一步，所述注漿管的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述注漿管平行設(shè)置。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：一方面，多個(gè)注漿管加大了注漿的流量，另一方面，多個(gè)注漿管平行設(shè)置一并安裝更為牢固，能夠避免單根注漿管口徑過大，難以安裝固定的問題。優(yōu)選地，可將注漿管設(shè)置為兩個(gè)或者三個(gè)。

優(yōu)選地，所述注漿管和所述安裝板之間采用連接鋼筋固定；所述連接鋼筋與所述注漿管平行，且所述連接鋼筋分別與所述注漿管和所述安裝板外切。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：由于注漿管和直頂鋼管的外側(cè)都是圓周面，直接與平板焊接安裝不夠牢固，在注漿管與安裝板之間，設(shè)置軸線平行的兩根連接鋼筋，且連接鋼筋分別與注漿管和安裝板外切，那么通過兩個(gè)連接鋼筋將注漿管焊接固定在安裝板上，能夠提高安裝結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步，所述注漿泵為螺桿泵。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：螺桿泵的主要工作部件是偏心螺旋體的螺桿(稱轉(zhuǎn)子)和內(nèi)表面呈雙線螺旋面的螺桿襯套(稱定子)。螺桿泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠、使用維修方便、出液連續(xù)均勻、壓力穩(wěn)定、脈動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，并且特別適用于吸排黏稠性液體。

進(jìn)一步，還包括輸漿管；所述輸漿管用于連通所述注漿管與頂管井外的儲(chǔ)漿池；所述注漿泵設(shè)置在所述輸漿管上。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：輸漿管位于注漿管的后側(cè)，較少直接接觸頂管井內(nèi)的泥漿和土方，需要更大的活動(dòng)自由度且不要求與直頂鋼管直接焊死，以利于連接注漿管與頂管井外的儲(chǔ)漿池，利用輸漿管上的注漿泵將泥漿泵入頂管井內(nèi)。

進(jìn)一步，所述輸漿管采用鋼管或高壓膠管。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：采用鋼管制作的輸漿管具有較好的強(qiáng)度、方便安裝固定且抗震動(dòng)能力強(qiáng)，而使用高壓膠管制作的輸漿管則更為靈活、拆裝更換方便快捷。

本實(shí)用新型的有益效果是：注漿管固定焊接安裝在直頂鋼管的外側(cè)，且注漿泵也設(shè)置在直頂鋼管的外側(cè)，故整個(gè)注漿系統(tǒng)的零部件易于安裝、拆卸、更換和維修；通過安裝板將注漿管、注漿泵固定在直頂鋼管的外側(cè)壁或直頂鋼管的抱箍上，杜絕在直頂鋼管的管壁開孔，避免了注漿孔容易堵塞和注漿方向直沖土方造成注漿效果低下的問題；同時(shí)，使用直頂鋼管外側(cè)的抱箍來固定注漿管，能夠防止管道接口部位的防腐層撕裂剝離。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型提供的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)的橫向剖視圖；

圖3為本實(shí)用新型提供的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的第一個(gè)管節(jié)的軸測(cè)圖。

附圖標(biāo)記：

1-土方； 2-直頂鋼管； 3-抱箍；

4-注漿管； 5-注漿泵； 6-安裝板；

401-管節(jié)； 7-連接鋼筋； 8-輸漿管；

9-通孔； 10-擋泥板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

本實(shí)施例提供了一種適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)，其中：圖1為本實(shí)用新型提供的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型提供的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)的橫向剖視圖，圖3為本實(shí)用新型提供的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的第一個(gè)管節(jié)的軸測(cè)圖。如圖1、2、3所示，適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)包括注漿管4、注漿泵5和安裝板6。具體地，注漿管4與注漿泵5連通，注漿泵5用來抽取頂管井外儲(chǔ)漿池的泥漿。注漿管4通過安裝板6固定安裝在直頂鋼管2的外側(cè)壁或直頂鋼管2的抱箍3上。并且，注漿管4的側(cè)壁上設(shè)置有通孔9，通孔9的外側(cè)設(shè)置有擋泥板10，當(dāng)泥漿從通孔9中噴射而出時(shí)，擋泥板10能夠?qū)⒛酀{控制向四面噴射。

在市政給水、排水、中水、燃?xì)夤艿拦こ讨?，鋼管道頂進(jìn)是工程中較為關(guān)鍵的一道工序，該工序直接影響直頂鋼管2在頂管井中的安裝效果和使用壽命。在長(zhǎng)距離、大口徑的直頂鋼管2中，觸變泥漿減阻的好壞，除了與漿液材料的配比、注漿孔的位置、注漿泵5的選用、注漿壓力以及注漿量有關(guān)外，還和注漿孔的結(jié)構(gòu)形式、方向、大小、固定方式有關(guān)?，F(xiàn)有技術(shù)中的直頂鋼管2，通常在直頂鋼管2側(cè)壁上開孔，則漿液通過注漿管4和注漿孔注入土方1，這種方法存在注漿孔容易堵塞、直頂鋼管2側(cè)壁開孔后無法重新防腐處理，以及注漿方向直沖土方1造成注漿效果低下的問題。

本實(shí)施例中的適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)，能夠較好地解決上述問題。首先，注漿管4固定焊接安裝在直頂鋼管2的外側(cè)，且注漿泵5也設(shè)置在直頂鋼管2的外側(cè)，故整個(gè)注漿系統(tǒng)的零部件易于安裝、拆卸、更換和維修；另外，杜絕在直頂鋼管2的管壁開孔，而利用注漿管4側(cè)壁的通孔9進(jìn)行注漿；同時(shí)，在通孔9外側(cè)設(shè)置擋泥板10，把泥漿向四面八方散射而出，避免了注漿孔容易堵塞和注漿方向直沖土方1造成注漿效果低下的問題。另外，使用直頂鋼管2外側(cè)的抱箍3來固定注漿管4，能夠防止管道接口部位的防腐層撕裂剝離。

在本實(shí)施例的可選方案中，優(yōu)選地，如圖1所示，注漿管4由多個(gè)管節(jié)401依次焊接而成，在位于頂入方向前端的一個(gè)管節(jié)401上設(shè)置通孔9。其中，注漿管4還可以由一個(gè)完整的鋼管整體成型。在本實(shí)施例中，由于直頂鋼管2長(zhǎng)度很長(zhǎng)，并且在現(xiàn)場(chǎng)使用抱箍3進(jìn)行連接安裝。同樣的，注漿管4也與直頂鋼管2具有相應(yīng)的長(zhǎng)度尺寸，通過若干個(gè)抱箍3來焊接固定，才能形成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，不影響直頂鋼管2整體的頂管井施工；另外，若干個(gè)管節(jié)401分別包裝運(yùn)輸也更為便利；同時(shí)，多個(gè)管節(jié)401連接，在施工現(xiàn)場(chǎng)能夠逐一焊接調(diào)整，避免在運(yùn)輸過程中容易給整個(gè)注漿管4帶來損傷的可能。

在本實(shí)施例的可選方案中，進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)管節(jié)401點(diǎn)焊連接。在本實(shí)施例中，由于點(diǎn)焊是一種高速、經(jīng)濟(jì)的連接方法。不需要添加任何輔助材料，直接使用母材和母材溶解，這種溶解時(shí)間短，焊接點(diǎn)平順牢固。此焊接無污染，對(duì)人體沒什么傷害，而且環(huán)保，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。所以，選用點(diǎn)焊方式來拼接管節(jié)401，是一種經(jīng)濟(jì)高效的方法。

在本實(shí)施例的可選方案中，進(jìn)一步地，管節(jié)401的點(diǎn)焊長(zhǎng)度為管節(jié)401管徑的1/15到1/5之間。其中，管節(jié)401的點(diǎn)焊長(zhǎng)度可以根據(jù)實(shí)際情況和工人的熟練程度自由安排。然而，點(diǎn)焊長(zhǎng)度過長(zhǎng)則容易損傷管道母材端口，而過短則降低了焊接強(qiáng)度。在本實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際的操作試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，相鄰管節(jié)401焊接時(shí)，點(diǎn)焊長(zhǎng)度為管節(jié)401管徑的1/15到1/5之間為最佳的選擇。例如，當(dāng)管徑大于800mm時(shí)，其點(diǎn)焊長(zhǎng)度宜選為80～100mm。并且，點(diǎn)焊的多個(gè)焊點(diǎn)沿焊接曲線平均分布，也是加強(qiáng)焊接強(qiáng)度的優(yōu)選方法。

在本實(shí)施例的可選方案中，進(jìn)一步地，管節(jié)401的點(diǎn)焊間距小于或者等于所述管節(jié)401管徑的一半。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，點(diǎn)焊間距過小，浪費(fèi)了焊材，且容易損傷管道母材，點(diǎn)焊間距過大又影響了焊接的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在本實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際的操作試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，相鄰管節(jié)401焊接時(shí)，點(diǎn)焊間距宜小于或等于管節(jié)401管徑的一半。例如，當(dāng)管徑大于800mm時(shí)，點(diǎn)焊間距不大于400mm。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖2所示，進(jìn)一步地，注漿管4的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)注漿管4平行設(shè)置。在本實(shí)施例中，一方面，多個(gè)注漿管4加大了注漿的流量，另一方面，多個(gè)注漿管4平行設(shè)置一并安裝更為牢固，能夠避免單根注漿管4口徑過大，難以安裝固定的問題。優(yōu)選地，將注漿管4設(shè)置為兩個(gè)或者三個(gè)。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖2所示，優(yōu)選地，注漿管4和安裝板6之間采用連接鋼筋7固定；連接鋼筋7與注漿管4平行，且連接鋼筋7分別與注漿管4和安裝板6外切。其中，注漿管4也可以直接焊接在直頂鋼管2或者抱箍3上。在本實(shí)施例中，由于注漿管4和直頂鋼管2的外側(cè)都是圓周面，注漿管4直接與平板焊接安裝不夠牢固，在注漿管4與安裝板6之間，設(shè)置軸線平行的兩根連接鋼筋7，且連接鋼筋7分別與注漿管4和安裝板6外切，那么通過兩個(gè)連接鋼筋7將注漿管4焊接固定在安裝板6上，能夠提高安裝結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，注漿泵5優(yōu)選為螺桿泵。其中，注漿泵5也可以使用離心泵、柱塞泵等其他形式類型的泵。在本實(shí)施例中，螺桿泵的主要工作部件是偏心螺旋體的螺桿(稱轉(zhuǎn)子)和內(nèi)表面呈雙線螺旋面的螺桿襯套(稱定子)。螺桿泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠、使用維修方便、出液連續(xù)均勻、壓力穩(wěn)定、脈動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，并且特別適用于吸排黏稠性液體。非常適合作為泥漿在頂管井內(nèi)的輸送動(dòng)力裝置。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)還包括輸漿管8，注漿泵5安裝在輸漿管8上。具體地，輸漿管8用于連通注漿管4與頂管井外的儲(chǔ)漿池，利用注漿泵5將泥漿泵入頂管井內(nèi)。其中，輸漿管8還可以使用注漿管4直接替代，由注漿管4從頂管井前端延伸至外側(cè)頂管井外的儲(chǔ)漿池。在本實(shí)施例中，輸漿管8位于注漿管4的后側(cè)，較少直接接觸頂管井內(nèi)的泥漿和土方1，需要更大的活動(dòng)自由度且不要求與直頂鋼管2直接焊死，以利于連接注漿管4與頂管井外的儲(chǔ)漿池，將泥漿引入頂管井內(nèi)。

在本實(shí)施例的可選方案中，進(jìn)一步地，輸漿管8采用鋼管或高壓膠管。在本實(shí)施例中，采用鋼管制作的輸漿管8具有較好的強(qiáng)度、方便安裝固定且抗震動(dòng)能力強(qiáng)，而使用高壓膠管制作的輸漿管8則更為靈活、拆裝更換方便快捷。

綜上所述，適用于鋼管道頂進(jìn)施工工程的注漿系統(tǒng)使用多個(gè)管節(jié)401依次焊接形成注漿管4，方便了注漿系統(tǒng)的包裝、運(yùn)輸和組裝；根據(jù)實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，點(diǎn)焊的長(zhǎng)度控制在管節(jié)401管徑的1/15～1/5之間；點(diǎn)焊的間距控制在小于或者等于管節(jié)401管徑的一半；為了增強(qiáng)安裝緊固效果，注漿管4設(shè)置兩根，每一根均通過兩個(gè)連接鋼筋7焊接固定于直頂鋼管2或者直頂鋼管2的抱箍3上。同時(shí)，優(yōu)選采用脈動(dòng)小、適用于黏稠性液體輸送的螺桿泵作為吸排動(dòng)力裝置。另外，還在注漿管4后端連接具有活動(dòng)自由度的鋼管或高壓膠管，方便儲(chǔ)漿池中泥漿的抽取。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。