一种顶管段洞穿钢管施工结构及其施工方法与流程

1.本技术涉及钢管施工结构的技术领域，尤其是涉及一种顶管段洞穿钢管施工结构及其施工方法。


背景技术：

2.顶管施工是一种地下管道施工方法，不需要开挖面层，顶管施工借助主顶油缸的推力，把工具管从工作井内穿过土层一直推到接收井内，在顶管安装完成后，顶管一端位于工作井中，另一端位于接收井中。施工人员能够在顶管中安装管道，从而使管道能够进行水、气体等流体的运输。
3.相关的顶管段洞穿钢管结构包括外管、内管、滑轨和卷扬机，外管通过顶管施工插入土层中，外管施工完毕后施工人员将滑轨安装在外管中，内管能够通过滑轨在外管中滑动，使用人员将多根内管穿入外管中并互相连接，卷扬机设置有两台，卷扬机分别位于外管的两端，卷扬机上设置有牵引绳，使用人员通过将牵引绳连接在内管上，能够使卷扬机拉动内管在外管中滑动，达到传送内管的效果。
4.上述中的相关技术方案存在以下缺陷：内管为圆形管材，表面光滑，牵引绳与内管的连接较为困难，连接所需时间较长，造成运输内管耗时较长。


技术实现要素：

5.为了方便牵引绳与内管连接并带动内管移动，本技术提供一种顶管段洞穿钢管施工结构及其施工方法。
6.本技术提供的一种顶管段洞穿钢管施工结构采用如下的技术方案：一种顶管段洞穿钢管施工结构，包括固定卡件、卷扬机、滑轨、外管和内管，滑轨设置在外管中，滑轨的长度方向与外管长度方向平行，内管设置在滑轨上且位于外管内，内管的长度方向与外管长度方向平行，卷扬机设置在外管端部，卷扬机与固定卡件连接，固定卡件与内管端部抵接，卷扬机通过拉动固定卡件使内管在外管中移动。
7.通过采用上述技术方案，通过在外管内设置滑轨，使内管能够通过滑轨在外管中滑动，通过在内管中插入固定卡件，使固定卡件与卷扬机连接，使用人员能够通过卷扬机拉动固定卡件，进而使固定卡件能够抵住内管在外管中滑动，从而达到传送内管的效果，内管移动至预定位置后，使用人员能够将内管固定在外管中并使卷扬机和固定卡件脱离连接，此时使用人员能够将固定卡件安装在其他内管中并传送内管，固定卡件能够在传送过程中与内管保持紧密连接，提升将卷扬机和内管连接的效率。
8.可选的，固定卡件为圆台形结构，固定卡件的上端面插入内管中，固定卡件的侧面与内管端面抵接。
9.通过采用上述技术方案，通过将固定卡件设置为圆台形结构，使固定卡件的上端面能够插入内管中，固定卡件的侧壁能够抵在不同直径的内管端部，进而方便使用人员将固定卡件安装在不同尺寸的内管上。
10.可选的，固定卡件设置为中空的圆台形结构，固定卡件的上端面和下端面上设置有支撑架，支撑架为杆状结构，支撑架的两端均固定在固定卡件上。
11.通过采用上述技术方案，通过使固定卡件设置为中空的圆台形结构，使固定卡件的整体重量降低，能够方便使用人员安装，通过在固定卡件的端面上设置支撑架，使支撑架起到支撑固定卡件端部的效果，能够提升固定卡件的结构强度，减少卷扬机拉动固定卡件过程中固定卡件受力变形的几率。
12.可选的，支撑架上安装有挂耳，挂耳位于固定卡件端面的圆心处，挂耳用于与卷扬机连接。
13.通过采用上述技术方案，通过在支撑架上设置挂耳，使挂耳位置和固定卡件端面圆心重合，当卷扬机的牵引绳连接在挂耳上时，卷扬机对固定卡件施加拉力的位置与内管重心重合，进而能够减少卷扬机拉动内管时内管位置偏移的几率。
14.可选的，外管的内壁上设置有多个防漂板，防漂板成组设置，同组防漂板设置为两个，多组防漂板沿外管的长度方向等距间隔排列，防漂板与外管长度方向呈角度设置，同组防漂板的间距沿外管长度方向渐变。
15.通过采用上述技术方案，通过在外管中设置防漂板，使防漂板相对内管倾斜设置，使用人员能够使内管从防漂板上间距较大的一侧通过，内管位置偏移后，内管在移动过程中抵接在防漂板上，此时防漂板起到导向作用，能够使内管回到预定位置并移动，达到减少内管位置偏移几率的效果。
16.可选的，固定卡件设置为两个，两个固定卡件分别安装在内管的两端。
17.通过采用上述技术方案，通过在内管上设置两个固定卡件，使两个固定卡件分别安装在内管的两端上，进而使卷扬机能够通过固定卡件带动内管沿外管长度方向往复移动，方便使用，通过在每个固定卡件上连接一个卷扬机，卷扬机拉动固定卡件时，固定卡件对内管施加拉力的分布较为均匀，能够减少内管在移动时偏移或翘起的几率。
18.可选的，固定卡件上连接有多个连接件，连接件沿固定卡件圆周间隔排列，连接件上穿设有插杆，一根插杆贯穿两个固定卡件的连接件，插杆上螺纹连接有螺母。
19.通过采用上述技术方案，通过在固定卡件上连接多个连接件，使插杆贯穿两个固定卡件上的连接件，从而使插杆能够连接两个固定卡件，使用人员能够在传送内管后卸下插杆，从而使内管和固定卡件脱离连接，达到方便安装和拆卸的效果。
20.本技术提供的一种顶管段洞穿钢管施工结构的施工方法采用如下的技术方案：一种顶管段洞穿钢管施工结构的施工方法，包括如下步骤：s1：在外管中安装滑轨，将内管通过吊装设置在外管中；s2：将固定卡件的上端面插入内管一端；s3：在固定卡件上连接卷扬机；s4：使卷扬机带动固定卡件移动，进而使固定卡件能够推动内管在外管中移动；s5：内管移动至预定位置后，将内管固定在外管中，继续传送内管。
21.通过采用上述技术方案，通过在外管中安装滑轨，使内管能够通过滑轨在外管中滑动，通过在内管上连接固定卡件，使卷扬机的牵引绳连接在固定卡件上，从而使卷扬机能够通过固定卡件拉动内管，达到方便快速地将卷扬机连接在内管上的效果。
22.综上所述，本技术的有益技术效果为：
1.通过在外管内设置滑轨，使内管能够通过滑轨在外管中滑动，通过在内管中插入固定卡件，使固定卡件与卷扬机连接，使用人员能够通过卷扬机拉动固定卡件，进而使固定卡件能够抵住内管在外管中滑动，从而达到传送内管的效果，内管移动至预定位置后，使用人员能够将内管固定在外管中并使卷扬机和固定卡件脱离连接，此时使用人员能够将固定卡件安装在其他内管中并传送内管，固定卡件能够在传送过程中与内管保持紧密连接，提升将卷扬机和内管连接的效率；2.通过使固定卡件设置为中空的圆台形结构，使固定卡件的整体重量降低，能够方便使用人员安装，通过在固定卡件的端面上设置支撑架，使支撑架起到支撑固定卡件端部的效果，能够提升固定卡件的结构强度，减少卷扬机拉动固定卡件过程中固定卡件受力变形的几率；3.通过在内管上设置两个固定卡件，使两个固定卡件分别安装在内管的两端上，进而使卷扬机能够通过固定卡件带动内管沿外管长度方向往复移动，方便使用，通过在每个固定卡件上连接一个卷扬机，卷扬机拉动固定卡件时，固定卡件对内管施加拉力的分布较为均匀，能够减少内管在移动时偏移或翘起的几率。
附图说明
23.图1是本技术实施例1的整体结构示意图。
24.图2是本技术实施例1的内管和固定卡件的连接结构示意图。
25.图3是本技术实施例1的固定卡件的结构示意图一。
26.图4是本技术实施例1的固定卡件的结构示意图二。
27.图5是本技术实施例1的外管的截面示意图。
28.图6是本技术实施例2的整体结构示意图。
29.图7是本技术实施例2的固定卡件和内管的连接结构示意图。
30.附图标记：1、固定卡件；11、支撑架；12、挂耳；13、连接件；14、插杆；2、卷扬机；21、牵引绳；3、滑轨；31、辊轮；4、外管；5、内管；6、防漂板。
具体实施方式
31.以下结合附图1-7对本技术作进一步详细说明。
32.实施例1本技术实施例公开一种顶管段洞穿钢管施工结构。参照图1和图2，包括固定卡件1、两个卷扬机2、两条滑轨3、外管4和内管5,外管4和内管5均为圆管结构，外管4的直径大于内管5的直径，外管4的长度大于内管5的长度。固定卡件1插入内管5中，固定卡件1与内管5的端部抵接，两个卷扬机2均安装在外管4外，外管4一端设置一个卷扬机2。卷扬机2上设置有牵引绳21，牵引绳21一端与卷扬机2连接，另一端与固定卡件1连接。滑轨3设置在外管4中，滑轨3的长度方向与外管4长度方向平行，内管5能够通过滑轨3在外管4中沿长度方向滑动。使用人员通过控制卷扬机2，能够使卷扬机2带动内管5在外管4中移动，进而起到将内管5传送入外管4中的效果。
33.参照图3和图4，固定卡件1为圆台形结构，固定卡件1的上底面插入内管5中，固定卡件1的下底面位于内管5外。固定卡件1的侧面能够与不同直径的内管5抵接。
34.在其他实施例中，固定卡件1设置为中空的圆台形结构，从而减少固定卡件1的重量，方便使用人员将固定卡件1安装在内管5上。固定卡件1上设置有多个支撑架11，支撑架11为杆状结构，支撑架11的两端均固定在固定卡件1上。固定卡件1的两个端面上均安装有支撑架11，支撑架11用于支撑固定卡件1的端部，从而减少固定卡件1在所受应力作用下变形的量，从而使固定卡件1能够和内管5保持紧密连接。
35.参照图3和图4，每个支撑架11上均安装有一个挂耳12，挂耳12位于支撑架11上远离另一个支撑架11的一侧上，挂耳12位于固定卡件1的端面圆心处。牵引绳21通过与挂耳12连接，从而能够拉动内管5在外管4中移动。
36.参照图2，滑轨3上转动连接有多个辊轮31，辊轮31沿滑轨3的长度方向等距间隔排列。两条滑轨3分别位于内管5的两侧，两条滑轨3在内管5中对称设置，滑轨3起到支撑内管5的效果，通过在滑轨3上设置辊轮31，使辊轮31抵接在内管5外壁上，进而减少内管5在外管4内滑动的摩擦力。
37.参照图5，外管4中设置有多个防漂板6，防漂板6成组设置，每组防漂板6有两个，多组防漂板6沿外管4的长度方向等距间隔排列。两个同组的防漂板6安装在外管4的内壁中并位于内管5的上方，两个同组的防漂板6分别位于内管5的两侧并对称设置。防漂板6上远离外管4的一端用于抵接在内管5上，从而减少内管5在滑轨3上沿径向移动的几率，提升传送内管5的精准度。防漂板6的长度方向与内管5的长度方向呈角度设置，防漂板6长度方向上一端靠近内管5，另一端远离内管5。使用人员传送内管5时，使内管5从同组防漂板6间隔较大的一侧进入，当内管5位置偏移后，能够通过防漂板6的导向作用移动至与外管4平行的状态，具有自动调整内管5位置的效果。
38.本技术实施例的实施原理为：通过在外管4中设置滑轨3，在滑轨3上设置内管5，使内管5能够通过滑轨3在外管4中滑动，进而方便使用人员将多根内管5传送入外管4中，通过在外管4两端设置卷扬机2，使卷扬机2连接在固定卡件1上，使用人员能够通过卷扬机2带动固定卡件1沿外管4长度方向移动，进而使固定卡件1能够带动内管5沿外管4长度方向移动，达到传送内管5的效果。
39.本技术实施例还公开一种顶管段洞穿钢管施工结构的施工方法，包括如下步骤：s1：在外管4中安装滑轨3，将内管5通过吊装设置在外管4中；s2：将固定卡件1的上端面插入内管5一端；s3：在固定卡件1的挂耳12上连接牵引绳21；s4：使卷扬机2带动固定卡件1移动，进而使固定卡件1能够推动内管5在外管4中移动；s5：内管5移动至预定位置后，将内管5固定在外管4中，继续传送内管5。
40.实施例2本技术实施例公开一种顶管段洞穿钢管施工结构。参照图6和图7，与实施例1的不同之处在于，固定卡件1设置为两个，两个固定卡件1分别卡设在一个内管5的两端。两个固定卡件1互相连接，一个卷扬机2上的牵引绳21与一个固定卡件1连接。通过在内管5上设置两个固定卡件1，使卷扬机2牵引内管5时内管5上所受拉力均匀分布，能够提升内管5传送时的稳定性，减少内管5传送时位置偏移的几率。
41.参照图7，固定卡件1的下底面处安装有多个连接件13，连接件13沿固定卡件1的圆
周等距均匀排列，连接件13与固定卡件1通过焊接固定。连接件13上开设有通孔，连接件13上设置有插杆14，插杆14贯穿两个固定卡件1上的连接件13，插杆14端部开设有螺纹，插杆14上连接有螺母，螺母用于抵在连接件13上。通过在插杆14上螺纹连接螺母，使插杆14与连接件13可拆卸连接，使用人员将两个固定卡件1安装在内管5上后，能够通过多个插杆14连接两个固定卡件1，使两个固定卡件1固定在内管5上。
42.本技术实施例的实施原理为：通过在内管5上安装两个固定卡件1，使两个固定卡件1分别与一个卷扬机2连接，当卷扬机2带动固定卡件1移动时，内管5上所受应力均匀分布，能够减少内管5在滑轨3上滑移的几率，提升内管5传送时的精准度。
43.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。