一种导向式微型顶管的进出洞止水结构的制作方法

1.本发明涉及顶管工程技术领域，具体涉及一种导向式微型顶管的进出洞止水结构。


背景技术：

2.顶管施工是一种非开挖施工方法，现已发展成为一种成熟的技术，体现出高精度、低成本、污染小的优点，被广泛应用于城市给排水建设和城市电力管道建设中。顶管进出洞是顶管施工中技术难度大、工序复杂的施工阶段。
3.在顶管出洞工程中，若掘进机直接穿墙出洞，极有可能会使地下水和泥砂从该间隙流到工作井内，还会造成预埋孔上部地表的塌陷，甚至会造成事故，殃及周围的建筑物和地下管线的安全。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本发明旨在提供一种导向式微型顶管的进出洞止水结构，为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案来实现：
5.一种导向式微型顶管的进出洞止水结构，包括圆柱形护筒、环形板、止水板、压环、第一螺栓以及桩体，第一螺栓依次把环形板、止水板以及压环进行连接，圆柱形护筒和桩体分别插入土层内，桩体设于圆柱形护筒外，环形板通过第二螺栓固接于圆柱形护筒上，圆柱形护筒上开设有预埋孔，止水板覆盖于预埋孔上；
6.圆柱形护筒和土层围成的工作井底壁放置有漏水检测装置。
7.有益地，所述漏水检测装置内设有隔板，隔板把漏水检测装置内腔分为水腔和传动腔，隔板上设有薄板部，水腔后壁滑动连接有浮块，浮块上固接有第一永磁体；
8.传动腔内设有第二永磁体、滑动杆、支撑杆、桶体、转盘、第三永磁体、第四永磁体以及铃铛，滑动杆滑动连接于传动腔后壁，支撑杆以及第二永磁体分别固接于支撑杆上，桶体和第三永磁体均固接于传动腔后壁，第四永磁体固接于桶体前壁，桶体底壁开设有气体通道，桶体底壁固接有弹性薄片，弹性薄片底壁固接有拉环，滑动杆穿过拉环，弹性薄片处于拉伸状态，转盘转动连接于传动腔侧壁，转盘上固接有轻质铁板，铃铛通过弹性件连接于传动腔右壁，漏水检测装置顶壁固接有警报灯，轻质铁板左壁通过电线和警报灯连接，轻质铁板右壁通过电线和警报灯连接。
9.有益地，所述止水板上开设有第一开孔槽，第一开孔槽内开设有第二开孔槽，第二开孔槽内开设有第三开孔槽，止水板设有预开孔标记线。
10.有益地，所述止水板由橡胶制成。
11.有益地，所述环形板由钢铁制成。
12.有益地，所述压环由钢铁制成。
13.有益地，所述圆柱形护筒由钢铁制成。
14.有益地，所述桩体是钢板桩。
15.有益地，所述桩体是旋喷桩。
16.本发明具有以下有益效果为：
17.本发明通过环形板、止水板、压环能够有效对圆柱形护筒的洞口进行止水，从而使施工更加顺利地进行；通过浮块自动识别是否发生漏水，并且自动控制桶体发出空气炮，使铃铛和警报灯同时为用户发出警报信号，使用户及时得知漏水，并进行处理。
附图说明
18.利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
19.图1是本发明一种导向式微型顶管的进出洞止水结构的结构示意图；
20.图2是本发明图1中圆柱形护筒左壁的俯视图；
21.图3是本发明图1中止水板右视图；
22.图4是本发明图1中漏水检测装置的右视图；
23.图5是本发明图4中传动腔的俯视图。
24.附图标记：圆柱形护筒1，预埋孔2，环形板3，第二螺栓31，止水板4，第一开孔槽41，第二开孔槽42，第三开孔槽43，压环5，第一螺栓6，土层7，工作井8，主顶设备9，桩体10，牛腿11，漏水检测装置12，水腔13，传动腔14，隔板15，薄板部16，浮块17，第一永磁体18，第二永磁体19，滑动杆20，支撑杆201，桶体21，气体通道22，弹性薄片23，拉环24，转盘25，轻质铁板26，铃铛27，弹性件271，第三永磁体28，第四永磁体29，警报灯30。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
27.本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.如图1-图5所示，一种导向式微型顶管的进出洞止水结构，包括圆柱形护筒1、环形板3、止水板4、压环5、第一螺栓6以及桩体10，第一螺栓6依次把环形板3、止水板4以及压环5进行连接，圆柱形护筒1和桩体10分别插入土层7内，桩体10设于圆柱形护筒1外，环形板3通
过第二螺栓31固接于圆柱形护筒1上，圆柱形护筒1上开设有预埋孔2，止水板4覆盖于预埋孔2上；
29.圆柱形护筒1和土层7围成的工作井8底壁放置有漏水检测装置12。
30.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述漏水检测装置12内设有隔板15，隔板15把漏水检测装置12内腔分为水腔13和传动腔14，隔板15上设有薄板部16，水腔13后壁滑动连接有浮块17，浮块17上固接有第一永磁体18；
31.传动腔14内设有第二永磁体19、滑动杆20、支撑杆201、桶体21、转盘25、第三永磁体28、第四永磁体29以及铃铛27，滑动杆20滑动连接于传动腔14后壁，支撑杆201以及第二永磁体19分别固接于支撑杆201上，桶体21和第三永磁体28均固接于传动腔14后壁，第四永磁体29固接于桶体21前壁，桶体21底壁开设有气体通道22，桶体21底壁固接有弹性薄片23，弹性薄片23底壁固接有拉环24，滑动杆20穿过拉环24，弹性薄片23处于拉伸状态，转盘25转动连接于传动腔14侧壁，转盘25上固接有轻质铁板26，铃铛27通过弹性件271连接于传动腔14右壁，漏水检测装置12顶壁固接有警报灯30，轻质铁板26左壁通过电线和警报灯30连接，轻质铁板26右壁通过电线和警报灯30连接。
32.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述止水板4上开设有第一开孔槽41，第一开孔槽41内开设有第二开孔槽42，第二开孔槽42内开设有第三开孔槽43，止水板4设有预开孔标记线。
33.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述止水板4由橡胶制成。
34.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述环形板3由钢铁制成。
35.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述压环5由钢铁制成。
36.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述圆柱形护筒1由钢铁制成。
37.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述桩体10是钢板桩。
38.根据本发明的一种可选的实施方式中，所述桩体10是旋喷桩。
39.实施过程：具体包括如下步骤：
40.s1、顶管的工作井8围有钢铁制成的圆柱形护筒1，圆柱形护筒1呈圆柱体形状，圆柱形护筒1上设有抗上浮用的牛腿11，使圆柱形护筒1在土层7内更加稳固，在圆柱形护筒1切割预留顶管进出的洞口前，为防止洞口漏水漏砂，可在圆柱形护筒1外围打设桩体10。
41.s2、把环形板3通过第二螺栓311固接于圆柱体的圆柱形护筒1上。
42.s3、安装橡胶制成的止水板4前，在止水板4上设好预开孔标记线，止水板4安装后，利用主顶设备9的导向钻头进入第三开孔槽43对止水板4进行开孔，排泥套管进入第二开孔槽42对止水板4进行开孔，掘进机头进入第一开孔槽41对止水板4进行开孔，这样做能使开孔后的止水板能紧抱导向钻头、排泥套管头和掘进机头外壳，发挥双效止水作用。
43.s4、然后利用定制的压环5压紧止水板4，定制的压环5可以实现和圆柱体形状的圆柱形护筒1紧密贴合的效果，最后采用第一螺栓6依次把环形板3、止水板4以及压环5进行连接，环形板3和压环5均为根据圆柱形护筒1形状专门定制，以确保环形板3和压环适应圆柱形护筒1的形状，从而达到固定止水板4的目的。
44.s6、止水板4安装完成后即可拔除预先打设桩体10，继而使用设于工作井8底壁的主顶设备9进行顶管导向钻头、排泥套管和掘进机头的进洞施工。
45.止水板厚度不小于20mm为佳。
46.在s1中，桩体10可以是钢板桩，把钢板桩至相对不透水层以下1m范围，后续需要拔除桩体10；
47.桩体10也可以采用高压旋喷桩，在进出洞口1m范围内进行土层加固，后续也就不需要拔除预先打设的桩体10。
48.止水板4会紧抱导向钻杆头、排泥套管头和掘进机头外壳，发挥双效止水作用，确保洞口不会出现漏水漏砂现象。
49.当洞口发生漏水时，水落入水腔13内，水腔13的水位逐渐上涨，使浮块17上移，当第一永磁体18移动至和薄板部16同一水平线时，第一永磁体18吸引第二永磁体19往左移动，薄板部16减少隔板15对磁力的阻碍，使第二永磁体19更容易被第一永磁体18吸引，第二永磁体19左移时带动滑动杆20和支撑杆201左移，拉环24失去支撑杆201的支撑，弹性薄片23快速往上弹动，从而把弹性薄片23内的空气压缩并从气体通道22喷出桶体21，喷出的空气给予轻质铁板26一个向上的推力，使转盘25发生转动，轻质铁板26不断对铃铛27进行撞击，使铃铛27发生声响提醒用户发生漏水，轻质铁板26不断切割第三永磁体28和第四永磁体29的磁感线，从而使轻质铁板26产生感应电流，使警报灯30闪烁，对用户进行视觉上的提醒，提醒用户漏水。
50.本发明通过环形板3、止水板4、压环5能够有效对圆柱形护筒1的洞口进行止水，从而使施工更加顺利地进行；通过浮块17自动识别是否发生漏水，并且自动控制桶体21发出空气炮，使铃铛27和警报灯30同时为用户发出警报信号，使用户及时得知漏水，并进行处理。
51.本发明没有详细描述结构的部件、模块、机构以及装置均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
52.最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。