[发明专利]混凝土曲线顶管的启曲方法

说明书

本发明涉及一种混凝土曲线顶管的启曲方法，属于建筑工程技术领域，用于解决混凝土曲线顶管顶进时启曲控制问题。本发明提供的混凝土曲线顶管的启曲方法中，在顶管机、后续的两节启曲管和辅助纠偏等纠偏系统对混凝土顶管曲线顶进的轨迹进行控制的基础上，通过计算曲线段开口量，从而保证在曲线段施工过程中，混凝土曲线顶管以稳定的曲率半径进行顶进，避免了每个启曲管到达曲线段起曲里程初始点时均需人工进行测量纠偏工作，节省了施工时间。混凝土曲线顶管减少了大量的场地占用，所带来的经济效益十分显著的。

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种混凝土曲线顶管的启曲方法。

背景技术

某污水处理厂管网扩建工程中采用S型混凝土曲线顶管，本段S型双曲线顶管为Ф2200混凝土顶管，顶进长度为613.75m(直线125.21+曲线270.00+直线46.51+曲线112.17+直线59.86)，曲率半径均为800，顶管覆土约8.38m～8.81m，主要穿越土层为⑤1粉砂夹粉土和⑤2粉砂。然而，根据工程实践经验，曲线顶管的启曲纠偏比较难，仅通过顶管机的纠偏油缸无法完成纠偏作业。因此，如何提供一种满足要求的混凝土曲线顶管的启曲方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土曲线顶管的启曲方法，以满足混凝土曲线顶管顶进时，其弯曲弧度符合规范要求。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

混凝土曲线顶管的启曲方法，包括：

步骤一：计算曲线段的转角以及曲线段开口量；

步骤二：顶管机由直线段进入曲线段后通过顶管机内的纠偏油缸和设置在后续两节启曲管内的启曲油缸共同作用，每节管节到达启曲点后在开口处设置木衬垫；

步骤三：顶管机由曲线段进入直线段后通过顶管机内的纠偏油缸和设置在后续两节启曲管内的启曲油缸共同作用，每节管节到达曲终点后将原设置的木衬垫依次取出，管节开口顺趋势闭合；

步骤四，通过曲线段设置木衬垫，直线段取出木衬垫，最终形成设计曲率，直至完成混凝土曲线顶管施工。

进一步地，所述步骤一的曲线段转角计算公式为：θ＝2×atcsin((L+0.7)/2R)，其中，θ为圆心角，L为混凝土曲线顶管管节长度，R为曲率半径。

进一步地，所述曲线段开口量计算公式为：X＝LD/R，其中，X为开口量，D为管中心直径，R为曲率半径，L为混凝土曲线顶管管节长度。

进一步地，所述步骤二包括在顶管机由直线段进入曲线段时，依次开启顶管机左侧或者右侧的纠偏油缸和后续两节启曲管左侧或者右侧的启曲油缸，强行将第一节启曲管与第二节启曲管及第二节启曲管与第三节顶管管节之间的左侧或者右侧开口张开至曲线段开口量，后续管节到达该启曲位置后采用木衬垫逐片填实开口缝隙。

进一步地，所述步骤三包括待顶管机由曲线段进入直线段后通过顶管机内的纠偏油缸和设置在后续两节启曲管内的启曲油缸共同作用，管节左侧或右侧张开开口，将先前设置的所述木衬垫在管节进入曲终点时依次逐一取出，随后再将左侧或者右侧的启曲油缸依次收回，使管节间的开口逐一闭合。

进一步地，沿着混凝土顶管顶进方向依次布置顶管机、第一节启曲管以及第二节启曲管。

进一步地，所述木衬垫为松木板。

与现有技术相比，本发明的优势在于：