箱涵顶进喇叭口气垫系统技术方案

一种箱涵顶进喇叭口气垫系统，用空压机作为气垫的风源，另设储风包以调节风压和风量。输气管路由主气管、连接管、进风管、排风管、喇叭口构成，主气管和连接管之间、连接管和进风管之间、进风管和排风管之间通过三通接头连接，主气管、连接管、进风管设在箱涵洞内，排风管和喇叭口预埋在箱涵底板下，其出风口通向滑板表面。箱涵顶进时，先启用供气系统，使箱涵与滑板之间的摩擦力大大减小或为零，再启动千斤顶顶进箱涵。使用气垫系统后，大大减小千斤顶后面后背及后背梁的受力,从而降低工程造价。

【技术实现步骤摘要】

本专利涉及在市政工程、铁路工程、公路工程上箱涵采用顶进时，利用气垫系统来减小箱涵的顶进阻力。
技术介绍
在市政工程、铁路工程、公路工程中，箱涵顶进的阻力主要来自四个方面：1、箱身自重与地面的摩擦力；2、箱身两侧土压与箱身的摩擦力；3、箱顶覆土重量传来的摩擦力；4、箱身前端刃角切土的正面阻力。如不使用气垫系统，箱涵刚开始启动时需要克服箱涵与滑板之间的静摩擦力即启动顶力，此启动顶力有时达到箱涵自重的1.2倍，使用气垫系统后，箱涵与滑板之间的静摩擦力只有箱涵自重的0.3到0.4倍,这样可以大大减小千斤顶后面后背及后背梁的受力,可以减小后背和后背梁的设计尺寸和工程量,可以减少滑板中的钢筋量,减小滑板下面的锚梁尺寸,从而降低工程造价。一般箱涵顶进时顶部无覆土，箱身两侧土压与箱身的摩擦力和箱身前端刃角切土的正面阻力都较小，没有条件设置气垫，因此气垫主要设置于箱涵的底板与下面的滑板之间。
技术实现思路
本实用所要解决的技术问题是：设计一套供气系统，包括风源、输气管及阀门。输气管通过连接，与底板下面的喇叭口连接。本实用解决上述技术问题所采用的技术方案为：使用空压机作为气垫的风源，另设储风包以调节风压和风量。输气管路由主气管、连接管、进风管、排风管、喇叭口构成，主气管和连接管之间、连接管和进风管之间、进风管和排风管之间通过三通接头连接，主气管、连接管、进风管设在箱涵洞内，排风管和喇叭口预埋在箱涵底板下，其出风口通向滑板表面。排风管和喇叭口是直接向气室送气的管路，排风管采用直径32mm的钢管，在排风管的下部加焊一块薄钢板，该板围弯成10mm高直径200mm的喇叭口。主气管与储风包之间设置一个阀门，主气管与连接管之间设置一个阀门。在底板上设测压管，在箱涵四周设气垫裙，用以防
止气体大量向四周溢出。以一台0.2m3/min的小型空压机作为气垫裙的风源，气垫裙压力控制在2kg/cm2左右，当气垫裙压力过高时，可开放气阀使压力下降。气垫裙材料采用直径38mm透明塑料管，其上以3mm厚铁皮围成槽形覆盖，将塑料管固定在铁皮上。主气管采用内径80mm的钢管，连接管和进风管采用内径50mm的钢管，排风管采用内径32mm钢管。为防止灌注箱涵底板混凝土时堵塞出风口，可采用双层塑料布的办法，即将滑板上铺设的塑料布剪开翻上盖住喇叭口，另用一块塑料布包住排风管，下面盖在喇叭口上，这样喇叭口背面有双层塑料布覆盖，灌注混凝土之前在钢管四周用水泥砂浆将塑料布固定，待砂浆达到一定的强度后，再扎钢筋、立模板、浇筑箱涵混凝土。箱涵顶进时，先启用供气系统，使箱涵与滑板之间的摩擦力大大减小或为零，再启动千斤顶顶进箱涵。箱涵底板底面设置气垫裙，主要目的在于防止有压空气顺着四边逸出，使箱涵与滑板之间气垫压力保持一定的强度，这样箱涵才能在悬浮状态之中顶进。与现有技术相比，本实用的优点在于：如不使用气垫系统，箱涵刚开始启动时需要克服箱涵与滑板之间的静摩擦力即启动顶力，此启动顶力有时达到箱涵自重的1.2倍，使用气垫系统后，箱涵与滑板之间的静摩擦力只有箱涵自重的0.3到0.4倍,这样可以大大减小千斤顶后面后背及后背梁的受力,可以减小后背和后背梁的设计尺寸和工程量,可以减少滑板中的钢筋量,减小滑板下面的锚梁尺寸,从而降低工程造价。此专利技术装置可以节约成本。此专利技术装置经过实际工程多次使用，证明可以满足使用要求。可以根据不同的箱涵尺寸和工程规模,增加或减少连接管、进风管、排风管的数量和长度,也可以改变连接管、进风管、排风管的直径，也可以不设置气垫裙,直接利用连接管、进风管、排风管、喇叭口供气系统，喇叭口的数量也可以调整。附图说明图1.本实用的结构侧面示意图。图2.本实用的结构端面示意图。图3.本实用的结构平面示意图。图4-1.本实用的A式360°形式的喇叭口详图1。图4-2.本实用的A式360°形式的喇叭口详图2。图4-3.本实用的A式360°形式的喇叭口详图3。图4-4.本实用的B式120°形式的喇叭口详图1。图4-5.本实用的B式120°形式的喇叭口详图2。图4-6.本实用的B式120°形式的喇叭口详图3。图4-7.本实用的C式90°形式的喇叭口详图1。图4-8.本实用的C式90°形式的喇叭口详图2。图4-9.本实用的C式90°形式的喇叭口详图3。图5.本实用的气垫裙横断面图。具体实施方式以下结合图纸对本实用作进一步详细描述。图1为本实用的结构侧面示意图。使用空压机(10)作为气垫的风源，另设储风包(11)以调节风压和风量。输气管路由主气管(12)、连接管(13)、进风管(14)、排风管(15)、喇叭口构成，主气管(12)和连接管(13)之间、连接管(13)和进风管(14)之间、进风管(14)和排风管(15)之间通过三通接头连接，主气管(12)、连接管(13)、进风管(14)设在箱涵洞内，排风管(15)和喇叭口预埋在箱涵底板(16)下，其出风口通向滑板表面。排风管(15)和喇叭口是直接向气室送气的管路。主气管与储风包之间设置一个阀门(17)，主气管与连接管之间设置一个阀门(17)。在底板上设测压管(18)，在箱涵四周设气垫裙(19)，用以防止气体大量向四周溢出。图2本实用的结构端面示意图。使用空压机作为气垫的风源，另设储风包(11)以调节风压和风量。输气管路由主气管(12)、连接管(13)、进风管(14)、排风管(15)、喇叭口构成，主气管(12)和连接管(13)之间、连接管(13)和进风管(14)之间、进风管(14)和排风管(15)之间通过三通接头连接，主气管(12)、连接管(13)、进风管(14)设在箱涵洞内，排风管(15)和喇叭口预埋在箱涵底板下，其出风口通向滑板表面。排风管和喇叭口是直接向气室送气的管路。主气管与储风包之间设置一个阀门(17)，主气管与连接管之间设置一个阀门(17)。在箱涵四周设气垫裙，用以防止气体大量向四周溢出。主气管采用
内径80mm的钢管。图3本实用的结构平面示意图。输气管路由主气管(12)、连接管、进风管、排风管、喇叭口构成，进风管设在箱涵洞内，排风管和喇叭口(20)预埋在箱涵底板下，其出风口通向滑板表面。排风管和喇叭口是直接向气室送气的管路。在箱涵四周设气垫裙(19)，用以防止气体大量向四周溢出。主气管采用内径80mm的钢管，连接管和进风管采用内径50mm的钢管，排风管采用内径32mm钢管。在箱涵底板的四周除四个角部的喇叭口采用90°形式的喇叭口，其他采用120°喇叭口形式，中间的喇叭口采用360°形式。图4本实用的喇叭口祥图。排风管(15)采用直径32mm的钢管，在排风管的下部加焊一块薄钢板，该板围弯成10mm高直径200mm的喇叭口。喇叭口分三种形式，A式为360°形式，可以向四面排风，B式为120°形式，在120°范围通风，C式为90°形式，在90°范围通风。在喇叭口下口焊接点(21)焊点，在点焊点位置无法通风，在没有点焊位置可以排风。A式喇叭口下面点焊高度为3mm，B式和C式喇叭口下面点焊高度为6mm。为防止灌注箱涵底板混凝土时堵塞出风口，可采用双层塑料布的办法，即将滑板(24)上铺设的塑料布剪开翻上(22)盖住喇叭口，另用一块塑料布包(23)住排风管，下面盖在喇叭口上，这样喇叭口背面有双层塑料布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种箱涵顶进喇叭口气垫系统，其特征在于：使用空压机作为气垫的风源，另设储风包以调节风压和风量，输气管路由主气管、连接管、进风管、排风管、喇叭口构成，主气管和连接管之间、连接管和进风管之间、进风管和排风管之间通过三通接头连接，主气管、连接管、进风管设在箱涵洞内，排风管和喇叭口预埋在箱涵底板下，其出风口通向滑板表面。

【技术特征摘要】
1.一种箱涵顶进喇叭口气垫系统，其特征在于：使用空压机作为气垫的风源，另设储风包以调节风压和风量，输气管路由主气管、连接管、进风管、排风管、喇叭口构成，主气管和连接管之间、连接管和进风管之间、进风管和排风管之间通过三通接头连接，主气管、连接管、进风管设在箱涵洞内，排风管和喇叭口预埋在箱涵底板下，其出风口通向滑板表面。2.根据权利要求1所述的箱涵顶进喇叭口气垫系统，其特征是：排风管和喇叭口是直接向气室送气的管路，排风管采用直径32mm的钢管，在排风管的下部加焊一块薄钢板，该板围弯成10mm高直径200mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄国强，林辉，傅珺，赵余夫，翟羽佳，
申请(专利权)人：宏润建设集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31