[发明专利]高水条件下泥水平衡顶管机接收装置及工艺

摘要

高水条件下泥水平衡顶管机接收装置及工艺，其采用钢刷作为有压接收舱的第一道止水帘幕，使其有足够的承压能力承受管节外壁的水土压力，防止水土流失；第二道采用橡胶止水帘幕止水；然后在两道止水帘幕间注马丽散封闭顶管机与地层的水系联通，管节外壁与孔口管间注水泥浆封堵，从而达到开舱无漏水，顺利完成顶管机接收工作。与现有技术相比，本发明可有效阻止泥水平衡顶管机工作过程的透水、漏水事故，大大提高了工艺实施的安全性。

主权项

利用高水条件下泥水平衡顶管机接收装置进行的接收工艺，该装置包括顶管机机头(4)、接收孔口管(6)、前舱(7)、中舱(8)、尾舱(9)、泄压管(10)、泄压管阀门(11)、接收舱基座(12)、顶管机接收平台(13)、泥浆池(14)、观察窗(15)、井字形肋板(16)、螺栓孔(17)、排浆孔(18)、前舱加强肋板(19)、中舱加强肋板(20)、预留注浆管(21)、钢刷止水帘幕(22)、橡胶止水帘幕(23)；前舱(7)、中舱(8)、尾舱(9)依次连接组成舱体部分，舱体部分安装在接收舱基座(12)上；顶管机机头(4)设置在舱体部分前端且与管幕管节(5)接触；接收舱基座(12)安装在顶管机接收平台(13)上；前舱(7)与接收孔口管(6)通过螺栓连接固定；顶管机接收平台(13)设在管幕施工工作井(1)侧壁与钢筋混凝土地下连续墙(2)之间；泄压管(10)一端与尾舱(9)连接，且泄压管(10)上设置有泄压管阀门(11)，泄压管(10)另一端与泥浆池(14)连接；尾舱(9)的端面上设有井字形肋板(16)，尾舱(9)的端面顶部设有观察窗(15)，尾舱(9)的端面底部设有排浆孔(18)；尾舱(9)的端面上均匀对称设有螺栓孔(17)；前舱(7)的外围焊接有前舱加强肋板(19)；中舱(8)的外围焊接有中舱加强肋板(20)；接收孔口管(6)与前舱(7)之间的舱体部分上设有钢刷止水帘幕(22)；前舱(7)与中舱(8)之间的舱体部分上设有橡胶止水帘幕(23)；预留注浆管(21)设置在接收孔口管(6)与钢刷止水帘幕(22)之间以及钢刷止水帘幕(22)与橡胶止水帘幕(23)之间的舱体部分上；其特征在于：该工艺流程如下，S1在顶管机接收平台(13)上按前舱(7)、中舱(8)、尾舱(9)顺利拼装完成后与接收孔口管(6)通过螺栓连接；S2从泄压管(10)向接收舱注满清水，检查接收舱密闭性，渗漏水处及时加紧螺栓、更换接合橡胶垫措施进行修补，合格后排空接收舱，打开泄压管阀门(11)，注满泥水平衡泥浆；S3顶管机机头(4)接收前根据测量结果调整机头姿态，使顶管机机头(4)能以良好的姿态到达接收舱；S4顶管机机头(4)钻进速度控制在1cm/min以内，减速破除洞门素混凝土墙(3)开始进入接收舱，关闭泄压管阀门(11)；S5顶管机机头(4)整体进入接收舱到达指定位置，抽出舱内泥浆，冲洗泥浆管路，顶管机机头(4)停止操作；S6从预留注浆管(21)往两道帘幕间注马丽散止水，预留注浆管布置在前舱正上、左下及右下三个位置，呈120度环向布置；注浆采用的是小型气动注浆机，先注下侧预留注浆管，再注上部预留注浆管，注浆时注浆速度不宜过快，避免浆液流失，使马丽散与钢刷能充分结合形成整体，防止地层中的水土流失，封闭前舱(7)与中舱(8)的水系连通；S7待马丽散凝固后，检验止水效果；打开预留注浆管，用钢筋疏通注浆导管至舱内，无渗水即可开始进行接收孔口管注浆；若有渗水，对渗水部位补注马丽散；S8从接收孔口管(6)上的预留注浆管注水泥浆，预留注浆管布置在接收孔口管正上、左下及右下三个位置，呈120度环向布置；注浆时，采用的是液压注浆机，先注一侧预留注浆管，打开另一侧预留注浆管，待另一侧预留注浆管有浆液流出时关闭该注浆管，然后打开上部预留注浆管，待有浆液流出时关闭该预留注浆管；若注浆压力过大，换其他预留注浆管注浆，使浆液充满管节外壁与接收孔口管间的空隙，封闭前舱(7)、接收孔口管(6)与地层中水的连通；S9待水泥浆凝固后，检验注浆效果；打开预留注浆管，疏通注浆管至接收孔口管内，若无渗水即可进行开仓接收工作；若有渗水，对渗水部位进行补注水泥浆；S10注浆效果检验合格后，打开排浆孔(18)排除舱内的的泥浆，打开后盖直接查看舱内是否有漏水或渗水现象，无漏水时拆除中舱(8)及尾舱(9)的上半圆部分，清除舱内的泥浆、砂石，吊出顶管机机头(4)，随即拆除其下部半圆部分；S11在顶管机机头(4)后第一、二管幕管节(5)内的预留导丝管位置注双液浆止水，完全阻断接收孔口管(6)与地层中水的连通；注浆完成后即可开始管内管线的拆除工作；S12待双液浆凝固后，打开导丝管检查止水效果，有渗水部位进行补注；注浆效果满足要求时后，拆除前舱及过渡环，立即用钢板封堵管幕管节(5)与接收孔口管(6)之间的间隙；S13管内管线全部拆除后，进行泥浆置换注浆，接收工作完成。