一种硬岩钢顶管旋转退管装置的制作方法

本技术涉及市政工程施工设施，特别涉及一种硬岩钢顶管旋转退管装置。

背景技术：

1、顶管工程技术是隧道或地下管道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时广泛采用的一种暗挖式施工方法，通过使用液压千斤顶将顶管依次从出发井顶进，同时前方采用机械开挖将土排出，最后通过顶管间的有效连接形成一条完整管线。目前顶管法在城市应用较多，在热力燃气、给排水、电力管线、地下通道等，顶管法具有开挖量小、对交通及周边环境影响小、施工适应性强等优势。

2、但是，目前的顶管法仍有一些局限性：

3、1顶管施工遇到前方障碍无法破除，采用地面开挖定向破除无法排除障碍时，需要对已顶进顶管以及掘进机进行退管处理。

4、2当顶管掘进机遭遇故障无法解决，并且采用改变顶进方向等其他方式无法满足工程需求时，需要对已顶进顶管以及掘进机进行退管处理。

5、3钢制顶管退管时，顶管焊接连接处橡胶套易在洞口处堵塞，导致退管困难。

6、由于上述顶管法施工存在的局限性，一些顶管工程不得不进行顶管回退施工。目前，常用的顶管回退方法主要是通过顶进油缸反向拉拔顶管，而顶管本身需与顶管机头焊接或螺纹方式连接成为整体，逐渐拉出顶管。目前的顶管回退方法存在如下问题：

7、1、钢制顶管退管时，顶管焊接连接处橡胶套易在洞口处堵塞，导致退管困难。

8、2、当已顶进部分长度较长时，退管启动过程难度大。

技术实现思路

1、本实用新型为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种省时省力的硬岩钢顶管旋转退管装置。

2、本实用新型是通过如下技术方案实现的：

3、一种硬岩钢顶管旋转退管装置，其特征是，包括旋转驱动体系和直退驱动体系，其中：

4、旋转驱动体系包括偶数个垂直于顶管的旋转液压千斤顶和箱型顶铁，所述箱型顶铁的一端开有从动凹槽，所述从动凹槽内设有从动钢轮，所述从动钢轮的轴心线分别与旋转液压千斤顶和顶管垂直，所述从动钢轮上下端分别设有弧形箍；所述箱型顶铁还焊接开有洞口的顶铁盖板，所述从动钢轮的一部分从洞口伸出，所述旋转液压千斤顶的撑靴顶在从动钢轮上；

5、直退驱动体系包括偶数个平行于顶管的退管驱动液压千斤顶和一个带轨道缺口的环形顶铁，所述环形顶铁用于固定在顶管的外端，每一个退管驱动液压千斤顶前方的环形顶铁上开有弧形退管滑动凹槽，所述弧形退管滑动凹槽内设有转动钢轮和弧形楔形钢块，所述弧形退管滑动凹槽处焊接一块凹槽盖板将转动钢轮和弧形楔形钢块封在弧形退管滑动凹槽内，所述凹槽盖板开有镂空孔，所述弧形楔形钢块连接支撑块，所述支撑块从镂空孔伸出，所述退管驱动液压千斤顶伸出后能顶住支撑块；

6、所述弧形楔形钢块上下弧面分别设有环箍；

7、所述弧形箍和环箍内放有钢珠，所述弧形箍和环箍的厚度均小于钢珠的直径。

8、所述箱型顶铁的下端为与顶管吻合的弧形，使用时焊接在顶管上。

9、所述弧形箍和环箍均设有用于填加钢珠的缺口。

10、所述弧形箍和环箍的厚度为6毫米，所述钢珠的直径为10毫米，所述缺口的宽度为20毫米；所述箱型顶铁有两个，以顶管的轴心线对称布置，所述从动凹槽长180毫米，宽120毫米，深70毫米；所述从动钢轮的直径为100毫米，高100毫米，所述洞口长140毫米，宽110毫米；

11、所述环形顶铁的厚度为300毫米，沿顶管轴心线方向的宽度为300毫米，所述弧形退管滑动凹槽的中心线弦长180毫米，宽120毫米，深160毫米，所述转动钢轮的直径为70毫米，所述支撑块的长为80毫米，宽为80毫米，厚度为20毫米，所述镂空孔的中心线弦长为140毫米，宽为90毫米；

12、所述顶铁盖板和凹槽盖板的厚度为10毫米。

13、本实用新型的有益效果是：

14、1、解决钢制顶管退管时顶管连接处橡胶外套管堵塞洞口的问题，通过退管过程中顶管一定程度上的扭转，使得橡胶外套管顺利通过洞口。

15、2、通过弧形楔形钢块的连接使得顶管退管时发生一定程度的扭转，从而更容易地实现退管初始阶段的启动。

技术特征：

1.一种硬岩钢顶管旋转退管装置，其特征是，包括旋转驱动体系和直退驱动体系，其中：

2.根据权利要求1所述的硬岩钢顶管旋转退管装置，其特征是，所述箱型顶铁（3）的下端为与顶管（1）吻合的弧形，使用时焊接在顶管（1）上。

3.根据权利要求1所述的硬岩钢顶管旋转退管装置，其特征是，所述弧形箍（6）和环箍（18）均设有用于填加钢珠（8）的缺口（7）。

4.根据权利要求3所述的硬岩钢顶管旋转退管装置，其特征是，所述弧形箍（6）和环箍（18）的厚度为6毫米，所述钢珠（8）的直径为10毫米，所述缺口（7）的宽度为20毫米；所述箱型顶铁（3）有两个，以顶管（1）的轴心线对称布置，所述从动凹槽（4）长180毫米，宽120毫米，深70毫米；所述从动钢轮（5）的直径为100毫米，高100毫米，所述洞口（9）长140毫米，宽110毫米；

技术总结本技术涉及市政工程施工设施技术领域，特别公开了一种硬岩钢顶管旋转退管装置。它设置了旋转液压千斤顶和箱型顶铁，箱型顶铁有从动钢轮，还设置了若干退管驱动液压千斤顶和环形顶铁，环形顶铁设有若干钢轮和弧形楔形钢块，通过旋转液压千斤顶对箱型顶铁的推动和退管驱动液压千斤顶对环形顶铁的推动，实现顶管退管的启动。本技术解决了钢制顶管退管时顶管连接处橡胶外套管堵塞洞口的问题，通过退管过程中顶管一定程度上的扭转，使得橡胶外套管顺利通过洞口。通过弧形楔形钢块的连接使得顶管退管时发生一定程度的扭转，从而更容易地实现退管初始阶段的启动。技术研发人员：张少康,赵延涛,韩健勇,杨南,王召福,刘威,傅春晓受保护的技术使用者：济南城建集团有限公司技术研发日：20231214技术公布日：2024/7/25