[发明专利]一种顶管工具及其顶进方法

权利要求书

1.一种顶管工具，用于入海顶管施工，其特征在于：包括依次连接的前筒(1)、中筒(2)和后筒(3)，所述前筒(1)内设有用于切割泥土的网格刀盘(12)，所述中筒(2)的两端均设有可开合的冲水闸门(21)，所述冲水闸门(21)可冲洗网格刀盘(12)，所述后筒(3)包括内筒(31)和外筒(32)，所述内筒(31)和外筒(32)的一端均与中筒(2)连接，另一端可与外部顶管连接。

2.根据权利要求1所述的一种顶管工具，其特征在于：所述冲水闸门(21)设有用于冲洗网格刀盘(12)的冲水管，所述冲水闸门(21)还设有用于抽出前筒(1)内泥水的抽水管。

3.根据权利要求1所述的一种顶管工具，其特征在于：所述前筒(1)工作端的壁筒上设有刀头(11)，所述前筒(1)外还套装有强化筒(13)，所述强化筒(13)的工作端设有辅助刀。

4.根据权利要求3所述的一种顶管工具，其特征在于：所述强化筒(13)和外筒(32)的外径一致，且均大于中筒(2)的外径。

5.根据权利要求1所述的一种顶管工具，其特征在于：所述网格刀盘(12)上设有便于吊装的吊孔。

6.一种顶管工具顶进方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1-5任一所述的一种顶管工具，该方法包括：

步骤1、在预设竖井中，利用顶管机顶进顶管工具，并排出泥水，直至顶管工具完全没入海域的泥土中；

步骤2、在后筒(3)的后端焊接需要顶进的顶管，关闭两个冲水闸门(21)，在内筒(31)下部位于靠近顶管的一端安装连通内外筒之间夹层的阀门，如果阀门有水流出说明外筒(32)泄露，在切断内筒(31)时，同时对发现的漏水焊缝进行修补，如果阀门没有水流出说明外筒(32)不泄露，则将内筒(31)直接完全切断；

步骤3、在后筒(3)和顶管之间焊接加载板使后筒与冲水闸门(21)形成加载仓，内筒(31)的切痕位于加载仓内，根据实际情况计算后往加载仓内注入可以抵消顶管工具重量的水；

步骤4、利用顶管机推动顶管将顶管工具顶进，不断接入新的顶管，直至顶进工具被顶进到达预设位置，在最后一节顶管末端焊接钢闷板；

步骤5、开挖并清理顶管工具周围的土层，操作员在位于加载仓的位置对外筒进行水下切割，直至将顶管工具头从顶管上切下；

步骤6、在加载板和/或钢闷板上开设有注水孔，待顶管内外水压平衡后，对加载板和钢闷板进行割除，完成顶进工作。

7.根据权利要求6所述的一种顶管工具顶进方法，其特征在于，在步骤1具体为：

步骤1.1、在海边开挖工作竖井，在竖井靠近设定作业方向的一侧设立工作口；

步骤1.2、在对应工作口位置安装顶管机，在顶管机输出端安装顶管工具，开启两个冲水闸门(21)；

步骤1.3、操作人员通过冲水管不断冲击刀盘上的泥土，抽水管排出前筒内的泥水，顶管机按预设速度顶进，直至顶管工具完全没入海域的泥土中。

8.根据权利要求6所述的一种顶管工具顶进方法，其特征在于，所述步骤5中，开挖并清理顶管工具周围的土层后，还需要用高压水泵将工具头周围冲洗干净，并清理顶管工具下方的泥土，使顶进工具离泥面有至少1m以上的高度。

9.根据权利要求6所述的一种顶管工具顶进方法，其特征在于，所述步骤6具体为：

步骤6.1、在加载板上开设注水孔，待顶管内与海测水压平衡后，切除加载板；

步骤6.2、在钢闷板上开设注水孔，待顶管内与竖井内水压平衡后，切除钢闷板。