[发明专利]砂卵石顶管机及顶管施工方法

摘要

本发明公开了一种砂卵石顶管机，包括有工具管、中继间和工作管，工具管前端设有环刀，环刀与水平面的夹角为α小于砂卵石的自然休止角；中继间设有前千斤顶，各前千斤顶的最大顶伸长度均为H米；前承压环的底部向上连接有挡板，挡板向上支撑有无轴螺旋输送机；工作管内的无轴螺旋输送机向下连接有前限位板和后限位板，工作管内设有电动斗车，工具管的掘进断面面积为S平方米，电动斗车的容积为V立方米；前限位板和后限位板之间的距离为L米，L=V/S；H为L的整倍数；本发明还公开了使用上述砂卵石顶管机的顶管施工方法。本发明能够高效开挖砂卵石，防止输送机堵死，运料能耗较低。

主权项

1.砂卵石顶管机，以顶管施工方向为前向，其特征在于：由前至后依次包括有同轴线设置的工具管、中继间和工作管，工作管后端设有用于向前推动工作管的后千斤顶；工具管的外径大于工作管的外径且两者的差值为40±2毫米；工具管前端设有刃口朝前的环刀，环刀倾斜设置且其刃口所在平面与水平面的夹角为α，α小于施工所在地砂卵石的自然休止角；中继间包括有前承管和后插管，中继间前承管的外径与工具管的外径相同，中继间后插管的外径与工作管的外径相同，前承管套设于后插管外部，且前承管的后端位于后插管的前方；前承管通过前承压环固定连接在工具管后端，后插管通过后承压环固定连接在工作管前端；前承管后端与后插管后端之间形成台阶形结构；前承管与后插管之间围成环形空腔，环形空腔前端设有用于在前承管与后插管之间形成密封的密封圈；后插管前端外壁设有环形的安装槽，密封圈嵌设在安装槽内；密封圈后方的后插管上设有注浆口，注浆口连接有注浆管；注浆管沿中继间和工作管的内部伸出工作管并连接有注浆泵，注浆泵连接有盛有触变泥浆的泥浆容器；后承压环向前连接有用于向前顶推工具管和前承管的前千斤顶，前千斤顶的伸出杆与前承压环的后表面相压接；前千斤顶沿后承压环的周向均匀设有多个；后插管向下连接有与所述前千斤顶相对应的悬吊架，各前千斤顶均连接在悬吊架上； 各前千斤顶的最大顶伸长度均为H米；前承压环的底部向上连接有挡板，挡板呈扇环形且其圆心位于工具管的轴线上；挡板向上支撑有无轴螺旋输送机；无轴螺旋输送机前低后高设置且其前端位于工具管的前端底部，无轴螺旋输送机的后端位于工作管顶部，无轴螺旋输送机的前端为其进料口且其后端为出料口；工作管内的无轴螺旋输送机向下连接有前限位板和后限位板，前限位板位于后限位板的前方；工作管内设有用于运送砂卵石的电动斗车，工具管的掘进断面面积为S平方米，电动斗车的容积为V立方米；前限位板和后限位板之间的距离为L米，L=V/S；H为L的整倍数；电动斗车前端向上连接有限位开关，限位开关与前限位板和后限位板对应设置；所述工具管、中继间和工作管的轴线具有前高后低的坡度；中继间前承管的外径与工具管相同，中继间后插管的外径与工作管相同，前承管的后端位于后插管后端的前方。