【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于顶管施工，更具体地，涉及一种顶进过程中顶管管节止退装置及方法。
技术介绍
1、随着我国经济持续稳定地增长，城市化进程的进一步加快，我国的地下管线的需求量也在逐年增加。加之人们对环境保护意识的增强顶管技术将在我国地下管线的施工中起到越来越重要的地位和作用。非开挖技术的发展必将向规模化、规范化、国际化的方向发展。在我国经济高速增长的支持下，顶管技术的发展将面临前所未有的机遇，在不久的将来，一些全自动、高精度的掘进机会成为施工机械的主流。顶管施工的用途随着相关技术的发展也将继续扩大。
2、顶管施工是一种非开挖的地下管道施工方法，顶管施工的核心是利用液压千斤顶等推进装置，在工作井中将预制好的管道逐段向前顶进，直至到达预定位置。在此过程中，顶管机(带有切割头的前端设备)用于破碎前方的土壤或岩石，同时通过出土系统将挖掘出来的土石运送到地面外。
3、在顶管施工过程中，由于顶管机迎面阻力大于管周摩阻力，顶管管道有整体向始发井方向后退的趋势。特别是在深埋地层或软弱地层中，这种后退趋势更为明显，管道后退可能会导致开挖面坍塌、洞口止水装置破坏、顶管姿态失控、管道整体破坏和地面大面积沉降等严重后果，，严重时将影响路面交通及地下管线的安全，这些后果不仅会影响施工进度，还可能对周围环境和建筑物造成损害。
4、为了解决上述问题，专利文献cn219011301u公开了一种顶进节段的止退装置，属于最终接头
，顶进节段从套筒中推出并与最后一节沉管对接；套筒中设有套筒混凝土封门，顶进节段中设有与套筒混凝土封门相
5、此外，专利文献cn206144562u公开了一种大直径顶管止退装置，其特征在于：它包括固定支座组件(1)和滑阻组件(2)，所述固定支座组件(1)安装在滑阻组件(2)的底部；本技术提供的一种大直径顶管止退装置,采用双重止退措施，有效消除顶管后退安全隐患，同时采用环扣贴面，360度扣紧管节，防止因主动土压力和后退摩阻力过大，顶管出洞阶段，管节前端上抬；整个装置操作简便，施工影响小。仅通过螺母松紧实现滑阻模块开合，操作简单方便，节约时间成本，同时依靠滑阻模块开合即可完成休顶和顶进工序间的转换。但该止退装置安装所需空间较大，不利于较小工作井内安装。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供一种顶进过程中顶管管节止退装置及方法，通过拉环、钢索和圆销，将工作井和顶管管节连接固定，可以有效限制管节在进行主顶油缸回缩管节拼装过程中的后退变形，提升了顶管施工的精准度和安全性，还确保了整个顶管结构在拼装过程中的稳定性和可靠性，为顶管工程的顺利进行提供了坚实的保障；通过充分利用顶管管节的吊装孔，及工作井预埋拉环、采用钢索、圆销连接的止退装置，这些材料成本相对较低，且易于获取，有助于控制施工成本，具有较好的通用性，可以适应不同的管径和顶进条件，结构安装简单，适用范围广泛，解决了在较小空间设置止退装置的问题；通过在钢索上安装一个电子测力器，主顶油缸回缩和拼装管节时，安装的电子测力器能够监测到顶管管节两侧受力偏差情况，如果偏差过大则采用顶管机头纠偏油缸进行纠偏调节，确保了结构在使用过程中的稳定性和安全性。
2、为了实现上述目的，按照本专利技术的第一方面，提供一种顶进过程中顶管管节止退装置，包括工作井、顶管管节、拉环、钢索和圆销，所述工作井洞门两侧设有拉环，沿着工作井轴线对称布设，所述顶管管节外侧沿其轴对称设有吊装孔，所述吊装孔顶部设有环型钢板，且环型钢板紧贴顶管管节，所述吊装孔内设有圆销，所述圆销与拉环之间设有钢索，其与拉环和圆销均采用卡接法连接，有效限制管节在进行主顶油缸回缩和顶管管节拼装过程中的后退变形，确保顶管工程质量和安全。
3、进一步地，所述拉环两端部设置有90度弯钩，并从中间对折形成，使得两个90度弯钩朝向相反方向。
4、进一步地，所述拉环与工作井的钢筋或模板固定连接。
5、进一步地，所述拉环和钢索之间设有防止钢索磨损的胶垫。
6、进一步地，所述钢索中部设有用于实时监测顶管管节两侧钢索受力偏差情况的电子测力器。
7、进一步地，所述圆销端头直径大于销身直径，且销身外侧设有外螺纹。
8、进一步地，所述环型钢板中间设有圆形孔洞，且圆形孔洞内侧设有内螺纹，所述圆形孔洞内侧的内螺纹与销身外侧的外螺纹相互匹配。
9、按照本专利技术的另一方面，提供一种顶进过程中顶管管节止退方法，应用以上所述一种顶进过程中顶管管节止退装置实现，包括如下步骤：
10、s100：预设工作井及顶管管节，根据设计图纸及规范要求，确定拉环预埋在工作井洞口的位置、深度、拉环采用钢筋的直径及长度、钢索的直径及圆销的尺寸；
11、s200：将拉环预埋在工作井两侧的确定位置，并将拉环与工作井的钢筋或模板固定连接，然后浇筑工作井混凝土，混凝土浇筑完成后，检查拉环的安装质量；
12、s300：在顶管进行下一节顶管管节拼装前，在钢索上安装一个电子测力器，然后将钢索两端弯成环，再用绳卡将钢索分别与拉环和圆销卡接，将圆销插入顶管管节两侧的吊装孔内，并将环型钢板套入圆销上，使环型钢板紧贴顶管管节；
13、s400：在止退装置连接完成后，进行主顶油缸回缩和顶管管节拼装过程中，通过拉环的拉力限制整体顶管管节的后退变形。
14、进一步地，步骤s400还包括在进行主顶油缸回缩和顶管管节拼装前，需对止退装置进行仔细检查和测试，确保其性能可靠，在进行主顶油缸回缩和顶管管节拼装过程中，密切关注止退装置的工作状态，如有异常应及时采取措施进行调整或修复。
15、进一步地，s500：在主顶油缸回缩和拼装顶管管节时，安装的电子测力器能够监测到顶管管节两侧受力偏差情况，如果偏差过大则采用顶管机头纠偏油缸进行纠偏调节，使顶管管节两侧所受拉力大小基本相同。
16、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
17、1.本专利技术的止退装置，通过拉环、钢索和圆销，将工作井和顶管管节连接固定，可以有效限制管节在进行主顶油缸回缩管节拼装过程中的后退变形，提升了顶管施工的精准度和安全性，还确保了整个顶管结构在拼装过程中的稳定性和可靠性，为顶管工程的顺利进行提供了坚实的保障。
18、2.本专利技术的止退装置，通过充分利用顶管管节的吊装孔，及工作井预埋拉环、采用钢索、圆销连接的止退装置，这些本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，包括工作井(1)、顶管管节(2)、拉环(3)、钢索(4)和圆销(5)，所述工作井(1)洞门两侧设有拉环(3)，沿着工作井(1)轴线对称布设，所述顶管管节(2)外侧沿其轴对称设有吊装孔(6)，所述吊装孔(6)顶部设有环型钢板(7)，且环型钢板(7)紧贴顶管管节(2)，所述吊装孔(6)内设有圆销(5)，所述圆销(5)与拉环(3)之间设有钢索(4)，其与拉环(3)和圆销(5)均采用卡接法连接，有效限制管节在进行主顶油缸回缩和顶管管节(2)拼装过程中的后退变形，确保顶管工程质量和安全。
2.根据权利要求1所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述拉环(3)两端部设置有90度弯钩，并从中间对折形成，使得两个90度弯钩朝向相反方向。
3.根据权利要求2所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述拉环(3)与工作井(1)的钢筋或模板固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述拉环(3)和钢索(4)之间设有防止钢索(4)磨损的胶垫。
5.根
6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述圆销(5)端头直径大于销身直径，且销身外侧设有外螺纹。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述环型钢板(7)中间设有圆形孔洞，且圆形孔洞内侧设有内螺纹，所述圆形孔洞内侧的内螺纹与销身外侧的外螺纹相互匹配。
8.一种顶进过程中顶管管节止退方法，其特征在于，应用如权利要求1-7中任一项所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置实现，包括：
9.根据权利要求8所述的一种顶进过程中顶管管节止退方法，其特征在于，步骤S400还包括在进行主顶油缸回缩和顶管管节(2)拼装前，需对止退装置进行仔细检查和测试，确保其性能可靠，在进行主顶油缸回缩和顶管管节(2)拼装过程中，密切关注止退装置的工作状态，如有异常应及时采取措施进行调整或修复。
10.根据权利要求8所述的一种顶进过程中顶管管节止退方法，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，包括工作井(1)、顶管管节(2)、拉环(3)、钢索(4)和圆销(5)，所述工作井(1)洞门两侧设有拉环(3)，沿着工作井(1)轴线对称布设，所述顶管管节(2)外侧沿其轴对称设有吊装孔(6)，所述吊装孔(6)顶部设有环型钢板(7)，且环型钢板(7)紧贴顶管管节(2)，所述吊装孔(6)内设有圆销(5)，所述圆销(5)与拉环(3)之间设有钢索(4)，其与拉环(3)和圆销(5)均采用卡接法连接，有效限制管节在进行主顶油缸回缩和顶管管节(2)拼装过程中的后退变形，确保顶管工程质量和安全。
2.根据权利要求1所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述拉环(3)两端部设置有90度弯钩，并从中间对折形成，使得两个90度弯钩朝向相反方向。
3.根据权利要求2所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述拉环(3)与工作井(1)的钢筋或模板固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种顶进过程中顶管管节止退装置，其特征在于，所述拉环(3)和钢索(4)之间设有防止钢索(4)磨损的胶垫。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨广忠，张瑞，王锦前，
申请(专利权)人：中国一冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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