[发明专利]一种手掘式顶管施工用工具管

说明书

本发明公开了一种手掘式顶管施工用工具管，包括作业状态下横向设置的管体，所述管体的一端为用于切入土层的刃口端；其特征在于，所述管体的内侧顶部还安装有沿轴向设置的液压顶伸机构和呈板状的顶盖，所述顶盖位于所述刃口端，且通过沿管体轴向设置的导轨机构可滑动地安装在所述管体的内壁上；所述液压顶伸机构的伸缩端朝向所述刃口端，并连接在所述顶盖上，使所述顶盖能够随所述伸缩端伸出或缩入所述管体；所述顶盖朝外的一侧为能够切入土层的刃口。本发明具有结构设计合理，操作使用方便，能够有效防止塌方，提高作业安全性等优点。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别的涉及一种手掘式顶管施工用工具管。

背景技术

随着我国经济持续稳定的增长，城市化进程的进一步加快，我国地下管线的需求量也在逐年增加，传统的开挖施工方法在很多情况下已经不能适用。由于市政管道经常敷设在人口稠密、商业繁华的市区，管道周边存在着众多给排水、电力、通信、燃气、热力等各种市政管道及地下结、构筑物，传统的开挖方法会影响交通、污染环境，并存在较大的安全隐患，同时也给市民生活带来诸多不便。顶管施工作为一种非开挖施工技术在我国已经实施多年，经过多年的发展，顶管技术在我国已得到大量实际工程应用，且保持着高速的增长势头。但现阶段除东部沿海城市较多采用机械顶管方式外，其余地区仍处于比较原始的阶段，大量采用人工手掘式顶管施工技术。

人工手掘式顶管施工技术是管前工作面的岩土采用人工挖掘出土并配合液压千斤顶顶进的施工工艺，该工艺对不同地质条件具有很大的局限性，由于顶进面土压无法平衡，极易造成塌方现象，同时作业环境恶劣，经常遇见各种突发情况，作业人员的安全无法得到有效保障。当垮塌量过大后，路面极易发生沉降，有行车隐患，后期打孔灌砼、道路返修费用高。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种结构设计合理，操作使用方便，能够有效防止塌方，提高作业安全性的手掘式顶管施工用工具管。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种手掘式顶管施工用工具管，包括作业状态下横向设置的管体，所述管体的一端为用于切入土层的刃口端；其特征在于，所述管体的内侧顶部还安装有沿轴向设置的液压顶伸机构和呈板状的顶盖，所述顶盖位于所述刃口端，且通过沿管体轴向设置的导轨机构可滑动地安装在所述管体的内壁上；所述液压顶伸机构的伸缩端朝向所述刃口端，并连接在所述顶盖上，使所述顶盖能够随所述伸缩端伸出或缩入所述管体；所述顶盖朝外的一侧为能够切入土层的刃口。

采用上述结构，在施工时，可以先将工具管整体向前顶进到管前工作面，然后利用管体内的液压顶伸机构将顶盖朝向管前工作面顶进，使顶盖朝外的刃口尽可能深入地切入到管前工作面的土层中，然后组织工人对管前工作面的岩土进行挖掘施工。由于工人施工前，顶盖已经插入土层中，形成保护盖，使得顶盖下方的土层挖凿后，顶盖上方的土层也不宜塌方，既可以保障施工人员的安全，又可以避免塌方引起的沉降，节省后期的打孔灌砼和道路返修费用，降低施工成本，又能提高施工效率。

进一步的，所述顶盖整体呈圆弧形，且外径与所述管体的内径相匹配，所述顶盖同轴设置在所述管体内。

这样，使得顶盖能够尽量贴合管体的内壁，从而减少对管体内部空间的占用，为工人提供更大的操作空间，方便施工。另外，将顶盖设置成圆弧形，能够增加伸出后的顶盖在竖向上的抗弯强度，防止变形，有利于提高使用寿命。

进一步的，所述导轨机构设置有两个，分别位于所述顶盖周向上的两侧。

这样，导轨机构可以从顶盖的两侧对顶盖提供支撑力，使得顶盖的受力更加均匀，有可以避免导轨机构偏载而损坏，有利于提高导轨机构的使用寿命。