一种顶管逆向回收施工方法技术

一种顶管逆向回收施工方法，涉及顶管掘进机顶管回收领域，包括以下步骤：在工作井内横置受力扁担，通过焊接使其与工字钢相连接，形成反力架；在所述反力架设置千斤顶，通过千斤顶对顶管进行逆向后拉回收；顶管逆向回收的初始阶段，同步启动顶管掘进机的纠偏油缸，辅助逆向回收；顶管逆向回收过程中，通过顶管掘进机内环水道与立轴式岩心地质勘探钻机进行注浆加固，确保轨道上方土层的沉降可控；顶管逆向回收过程中，顶管掘进机向管节外壁同步向外压注触变泥浆，减少回收过程中土体的摩阻力；顶管的每节管节一一吊出，直至机头退出，对洞口进行封堵，本发明专利技术解决传统顶管改造施工法效果差、风险大、工期长等多种弊端。

【技术实现步骤摘要】
一种顶管逆向回收施工方法
本专利技术涉及顶管掘进机顶管回收领域，具体涉及一种顶管逆向回收施工方法。
技术介绍
在市政工程施工中，顶管法施工技术的运用越来越广泛，这是由于其能够解决管道埋设施工中对城市建筑物破坏和道路交通堵塞的难题，在稳定土层和环境保护方面具有明显的优势。顶管施工过程中，顶管掘进机类型、掘进机头主刀具的配置、副刀具的数量都是基于设计图纸而做出的选择，尤其是地质勘查报告中对于管道轨迹土层的描述。但是，往往因为各方面的原因，地质勘查报告无法非常准确地描述出实际的地质情况，有的甚至与实际地质情况差异较大。因此，前述基于地质勘查报告而做出关于顶管掘进机的各种选择，就无法真正的适合实际情况，也就导致了顶管施工中无法顶进的问题时有发生。针对无法顶进的问题，最经济、彻底的方法是沿管道轨迹进行预处理，即在具备施工条件的前提下，探明地下地质的状况，对探明的地质障碍有针对性的清除。但是，若不具备预处理条件，且顶管已正常施工一段距离后才出现无法顶进的问题，预处理的方式则不使用该情况，导致施工进程缓慢、甚至导致机头损坏的技术缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中的顶管掘进机在施工过程中发生无法顶进的情况，预处理方法不适用、容易导致导致施工进程缓慢、甚至导致机头损坏的技术缺陷为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种顶管逆向回收施工方法，用于在复杂地质条件下的顶管掘进机的大直径顶管逆向回收，包括以下步骤：S1：在工作井内横置受力扁担，通过焊接使其与工字钢相连接，形成反力架；S2：在所述反力架设置千斤顶，通过千斤顶对顶管进行逆向后拉回收；S3：顶管逆向回收的初始阶段，同步启动顶管掘进机的纠偏油缸，辅助逆向回收；S4：顶管逆向回收过程中，通过顶管掘进机内环水道与立轴式岩心地质勘探钻机进行注浆加固，确保轨道上方土层的沉降可控；S5：顶管逆向回收过程中，顶管掘进机向管节外壁同步向外压注触变泥浆，减少回收过程中土体的摩阻力；S6：顶管的每节管节一一吊出，直至机头退出，对洞口进行封堵。进一步的，在步骤S1和S2中，包括以下步骤：S11：安置千斤顶于顶管管节两侧偏下位置，左右对称安装；S12：在顶管掘进机机头壳体位置两边各安置两条工字钢，连接部位假装厚筋板，焊接牢固；S13：在工作井内横置受力扁担，并与工字钢相连接，形成反力架；S14：调整千斤顶位置，使推力位置对称均匀置于扁担。S15：用油管连接千斤顶及泵站。进一步的，在步骤S3中，所述纠偏油缸的数量为四个，在逆向回收初始阶段，同步启动四个纠偏油缸，将其状态整体调整为伸出，逼使机壳刀盘直接受力于岩面，故而反作用于顶管掘进机机身及后续管节上，起辅到助反推作用。进一步的，在步骤S4中，顶管逆向回收时在机头前方采用高压注浆泵通过机内循环水道向机内冲注水泥，砂浆，膨润土混合液维持机头前方压力，保持沉降可控。进一步的，在步骤S4中，机头退出至洞门时停止后退，在顶管轴线每隔5m，采用地质钻孔，注入M7.5标号水泥砂浆。进一步的，在步骤S4中，顶管掘进机退至洞口，在洞口位置采用双液注浆机从地面钻孔至机头地面位置，然后开始双液注浆，固化机头前方土体，待凝结强度上来，再退机头出来，同时砌筑砖墙封堵洞门，防止水沙漏出，所述双液为水泥和水玻璃混合液。进一步的，在步骤S5中，每一管节外壁上设置有一组注浆孔，每组的数量为六个且呈60°均分设置，每一注浆孔设置有独立阀门，顶管逆向回收时，每一注浆孔同步向外压注触变泥浆，使管外壁形成泥浆套，减少回收过程中的摩阻力。进一步的，在步骤S5中，所述触变泥浆由钠基膨润土、纯碱、CMC、浆液配比混合而成。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术涉及一种复杂地质条件下大直径顶管逆向回收成套技术，包括后拉顶管逆向退出技术、井内反力架受力传递技术、纠偏油缸反顶辅助技术、地面注浆固化技术和触变泥浆配制及压浆减阻技术。本专利技术提供的复杂地质条件下大直径顶管逆向回收技术，不仅节约成本，且施工便捷、安全，能有效提高下一阶段施工速度，解决传统顶管改造施工法效果差、风险大、工期长等多种弊端。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的顶管逆向回收施工流程图；图2为本专利技术顶管逆向回收平面示意图；图3为本专利技术反力架结构示意图；图4为本专利技术注浆固化示意图；图5为本专利技术管节注浆孔分布图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。针对顶管施工中无法正常顶进的问题，尤其是大直径的混凝土管道，在无法进行预处理的情况下，顶管的逆向回收技术是较为科学的一种处理工艺。该种处理方法的优势在于安全性较高，在顶管掘进机及管节后退的过程中，结合高压注浆泵的机内循环水道向机内冲注水泥、砂浆、膨润土混合液，以此维持机头前方压力平衡，确保顶管逆向回收的过程中，轨道上方土层的沉降可控，而且不会产生遗留管节占据地下施工空间，保留既定的管道轨迹，还能根据地质情况改造回收的顶管掘进机，保证后续施工能够顺利进行。本专利技术包括管道后退、控制管道上方土层沉降、顶管掘进机回收改造的整个过程，结合传统解决顶管无法正常顶进的方法，形成成套大直径顶管逆向回收技术，其主要内容包括：后拉顶管逆向退出技术；井内反力架受力传递技术；纠偏油缸反顶辅助技术；地面注浆固化技术；触变泥浆配制及压浆减阻技术。其中，后拉顶管逆向退出技术包括顶管管节退出、顶管管节吊装、顶管掘进机回收等施工的全过程如图1-5所示，其中，在顶管管节退出的过程中，由于千斤顶无法直接作用在管节及顶管掘进机上，故需要借助反力架，转移千斤顶的推力，使得管节及顶管掘进机获得后退的动力，通过在工作井内横置受力扁担，通过焊接使其与工字钢相连接，形成反力架；在所述反力架设置千斤顶，通过千斤顶对顶管进行逆向后拉回收；安置千斤顶于顶管管节两侧偏下位置，左右对称安装；在顶管掘进机机头壳体位置两边各安置两条工字钢，连接部位假装厚筋板，焊接牢固；在工作井内横置受力扁担，并与工字钢相连接，形成反力架；调整千斤顶位置，使推力位置对称均匀置于扁担。用油管连接千斤顶及泵站，启动泵站，压力徐徐上升，不超过10Mpa。反力架设置的意义在于解决管节、顶管掘进机后退过程中所需的动力问题，推力主要通过反力架与工字钢钢同时提供，实际使工作中，为了保证管节受力均匀，减轻顶管掘进机的总体受力，故每节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顶管逆向回收施工方法，用于在复杂地质条件下的顶管掘进机的大直径顶管逆向回收，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：在工作井内横置受力扁担，通过焊接使其与工字钢相连接，形成反力架；/nS2：在所述反力架设置千斤顶，通过千斤顶对顶管进行逆向后拉回收；/nS3：顶管逆向回收的初始阶段，同步启动顶管掘进机的纠偏油缸，辅助逆向回收；/nS4：顶管逆向回收过程中，通过顶管掘进机内环水道与立轴式岩心地质勘探钻机进行注浆加固，确保轨道上方土层的沉降可控；/nS5：顶管逆向回收过程中，顶管掘进机向管节外壁同步向外压注触变泥浆，减少回收过程中土体的摩阻力；/nS6：顶管的每节管节一一吊出，直至机头退出，对洞口进行封堵。/n

【技术特征摘要】
1.一种顶管逆向回收施工方法，用于在复杂地质条件下的顶管掘进机的大直径顶管逆向回收，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在工作井内横置受力扁担，通过焊接使其与工字钢相连接，形成反力架；
S2：在所述反力架设置千斤顶，通过千斤顶对顶管进行逆向后拉回收；
S3：顶管逆向回收的初始阶段，同步启动顶管掘进机的纠偏油缸，辅助逆向回收；
S4：顶管逆向回收过程中，通过顶管掘进机内环水道与立轴式岩心地质勘探钻机进行注浆加固，确保轨道上方土层的沉降可控；
S5：顶管逆向回收过程中，顶管掘进机向管节外壁同步向外压注触变泥浆，减少回收过程中土体的摩阻力；
S6：顶管的每节管节一一吊出，直至机头退出，对洞口进行封堵。


2.根据权利要求1所述的顶管逆向回收施工方法，其特征在于，在步骤S1和S2中，包括以下步骤：
S11：安置千斤顶于顶管管节两侧偏下位置，左右对称安装；
S12：在顶管掘进机机头壳体位置两边各安置两条工字钢，连接部位假装厚筋板，焊接牢固；
S13：在工作井内横置受力扁担，并与工字钢相连接，形成反力架；
S14：调整千斤顶位置，使推力位置对称均匀置于扁担。
S15：用油管连接千斤顶及泵站。


3.根据权利要求2所述的顶管逆向回收施工方法，其特征在于，在步骤S3中，所述纠偏油缸的数量为四个，在逆向回收初始阶段，同步启动四个纠偏油缸，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗川舟，赵小浪，胡继生，邓海林，李志劲，
申请(专利权)人：广州市第二市政工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44