[发明专利]一种用于岩石顶管机清渣防抱死系统及清渣方法

说明书

一种用于岩石顶管机防抱死系统，所述的顶管机包括设有钻头的工具管及连接在所述工具管的配合管，所述防抱死系统包括设在工具管上的挡渣板；挡渣板能阻挡泥沙和/或石子沿所述工具管外壁流动；一种用于岩石顶管机清渣方法包括工具管钻头扭力采集、挡渣板清渣；工具管钻头扭力采集，工具管驱动钻头旋转，扭力采集器实时采集驱动钻头的扭力，扭力下降超过2%时，启动加压部件对喷头或冲水管进行加压；挡渣板清渣，喷头或冲水管向所述挡渣板喷水使聚集在挡渣板外的泥沙和/或石子离开挡渣板。本发明的优点是，特别适用于孔径在80厘米至200厘米管道的施工，能阻止泥浆沿工具管流动将工具管抱死。

技术领域

本发明及一种顶管机防抱死系统和清渣方法，特别涉及用于岩石顶管机防抱死系统和清渣方法。

背景技术

在长输套管顶管施工中，当预制管穿越完成后需要对套管进行检测，检测及其他的工序完成后将会进行套管回拖穿管，在此过程中，受到套管自重的影响，套管外的防腐层容易被刮坏，容易伤到母材，造成后期运行时的维护困难，安全性增大，严重时此条套管不能通过特种设备及相关检监单位的监督检查，导致线路的施工失败，损失将无法挽回。所以，在原来的施工工艺来看，是无法满足长距离大管径的套管施工的，必须在穿管的过程中对套管进行安全防护，保证套管不受到摩擦及其他对套管有损伤的措施。杭州天然气利用工程富阳支线（之江段）（S12迁）项目，11段顶管的长度不一样，最长的达到了353米，最短的198米，其中有几段需要穿过岩石段，当顶管设备的工具管在向前顶进的过程中会有渣土和泥浆通过超挖量的间隙流到工具管的下方，导致工具管被泥浆与岩石抱死，顶进的阻力将会大大增加，受到阻力的工具管被抱死后出现刀盘被卡死，无法继续顶进。

发明内容

本发明及一种用于岩石顶管机防抱死系统和清渣方法，特别适用于孔径在80厘米至200厘米管道的施工，能阻止泥浆沿工具管流动，将工具管抱死。

实现本发明目地的技术方案是，一种用于岩石顶管机清渣防抱死系统，所述的顶管机包括设有钻头的工具管及连接在所述工具管的配合管，所述防抱死系统包括设在工具管上的挡渣板；

所述的挡渣板能阻挡泥沙和/或石子沿所述工具管外壁流动。

进一步讲，所述挡渣板沿所述的工具管壁横向布置。

进一步讲，所述的挡渣板表面设有突起。

进一步讲，所述的挡渣板为设有空腔的板，在所述的挡渣板表面有喷头，所述喷头与所述空腔连通；

进水管从所述工具管内部接入空腔中并通过空腔向所述的喷头供水。

进一步讲，在所述的钻头与所述挡渣板之间的工具管壁上设有冲水管，所述的冲水管向所述挡渣板方向冲水。

进一步讲，所述的挡渣板与所述工具管壁之间的夹角小于90度。

进一步讲，所述喷头或所述的冲水管与所述的加压部件连接。

进一步讲，所述的挡渣板通过旋转部件连接在所述的工具管上；

所述挡渣板能相对所述工具管旋转。

一种用于岩石顶管机清渣方法包括工具管钻头扭力采集、挡渣板清渣；

所述工具管钻头扭力采集，工具管驱动钻头旋转，扭力采集器实时采集驱动钻头的扭力，扭力下降超过2%时，启动加压部件对喷头或冲水管进行加压；

所述挡渣板清渣，喷头或冲水管向所述挡渣板喷水使聚集在挡渣板外的泥沙和/或石子离开挡渣板。

进一步讲，所述的工具管钻头扭力采集步骤中，每一秒或几秒为一个采集点，每个采集点采集一个扭力实时值记为XN,计算扭力XN点扭力值变化时，先将XN-60至XN-1扭力累加后值求平均值Y，再通过（(Y-XN)/Y）*100%求出扭力变化值，扭力变化值大于2%时，启动加压部件对喷头或冲水管进行加压。