頂管機(jī)一機(jī)多用技術(shù)研究

1、頂管機(jī)一機(jī)多用技術(shù)研究頂管機(jī)一機(jī)多用技術(shù)研究張國(guó)林張國(guó)林吳禎李松強(qiáng)李松強(qiáng)摘要在城市基礎(chǔ)設(shè)施特別是市政管網(wǎng)建設(shè)中，管網(wǎng)工程往往包括主管道、支管道，又分為雨污水管、壓力管，管徑與管材也不一樣。因此，一種型號(hào)的頂管機(jī)無(wú)法滿(mǎn)足一個(gè)工程的需要，為節(jié)約成本，急需對(duì)頂管機(jī)進(jìn)行改造，使得一種型號(hào)的頂管機(jī)能滿(mǎn)足多種管徑或者多種管材的頂管施工。本文依托深圳茅洲河流域（寶安片區(qū)）水環(huán)境綜合整治項(xiàng)目三標(biāo)段頂管施工，開(kāi)展了頂管機(jī)一機(jī)多用的技術(shù)研究，并成功的應(yīng)用于

2、本工程，為類(lèi)似工程施工提供借鑒。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞頂管機(jī)一機(jī)多用刀盤(pán)設(shè)計(jì)殼體承插口變徑接頭1工程工程簡(jiǎn)況簡(jiǎn)況深圳茅洲河流域（寶安片區(qū)）水環(huán)境綜合整治項(xiàng)目三標(biāo)段，沙井污水管網(wǎng)接駁完善工程排水體制采用分流制，服務(wù)范圍為沙井、松崗區(qū)域的部分河流的漏排漏截的排污口。該工程頂管工程量約10.6km，分布在6個(gè)片區(qū)；頂管施工管材材質(zhì)有三種，包括玻璃纖維增強(qiáng)塑料頂管、Ⅲ級(jí)鋼筋混凝土頂管和鋼管；管徑從DN800～DN2000不等共有八種管徑；頂管穿越地層主要

3、為粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘性土、淤泥質(zhì)粘土、淤泥、粗砂等地層。2頂管機(jī)一機(jī)多用關(guān)鍵技術(shù)分析頂管機(jī)一機(jī)多用關(guān)鍵技術(shù)分析深圳茅洲河流域（寶安片區(qū)）水環(huán)境綜合整治項(xiàng)目三標(biāo)段頂管施工，頂管管材材質(zhì)有三種，不同的管徑有八種；每個(gè)不同的管材外徑尺寸不一樣，需要匹配的頂管機(jī)就不一樣。因此，通過(guò)對(duì)DN1000的玻璃纖維增強(qiáng)塑料頂管機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，使這臺(tái)頂管機(jī)同時(shí)滿(mǎn)足DN1000的Ⅲ級(jí)鋼筋混凝土頂管、DN1200的鋼管頂管施工。3頂管機(jī)設(shè)計(jì)改造頂管機(jī)設(shè)計(jì)改造頂管

4、機(jī)設(shè)計(jì)改造，主要是對(duì)頂管機(jī)的刀盤(pán)設(shè)計(jì)、殼體尺寸的增加、承插口變徑接頭等部件的設(shè)計(jì)加工；通過(guò)對(duì)一臺(tái)頂管機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，使其同時(shí)滿(mǎn)足多種管徑或管材的頂管施工，達(dá)到頂管機(jī)一機(jī)多用的效果。3.1頂管機(jī)刀盤(pán)設(shè)計(jì)刀盤(pán)與前方掌子面直接接觸，刀盤(pán)開(kāi)口率設(shè)置要合理；刀盤(pán)開(kāi)口率是刀盤(pán)面板開(kāi)口部分的面積與刀盤(pán)面積的比值，刀盤(pán)切削下來(lái)的渣土通過(guò)刀盤(pán)的開(kāi)口槽進(jìn)入土倉(cāng)。刀盤(pán)的開(kāi)口，必須根據(jù)地質(zhì)條件、開(kāi)挖面的穩(wěn)定性和挖掘效率來(lái)決定其形狀、尺寸及布置。對(duì)于泥水平衡頂管

5、機(jī)在茅洲河的地質(zhì)條件下，頂管機(jī)刀盤(pán)的開(kāi)口率設(shè)計(jì)為28%。刀盤(pán)設(shè)計(jì)如圖1所示。體連接處，后殼體前面要倒60角，頂管機(jī)后殼體與中殼體有一定的間隙，有利于頂管糾偏。頂管機(jī)后殼體尾部要焊接法蘭板，開(kāi)有螺栓孔，起到頂管機(jī)與管材連接，使得頂管施工中管材不脫節(jié)。后殼體如下圖3所示。圖3頂管機(jī)后殼體改造頂管機(jī)后殼體改造3.3承插口變徑接頭頂管機(jī)尾部承插口變徑接頭，承插式連接，管材的一端是插口，另一端是承口。承口端口徑局部放大，其內(nèi)徑比插口端的外徑要大，

6、安裝連接是把管材的插口插入另一管段的承口內(nèi)，兩口之間環(huán)形空隙使用楔形橡膠密封圈，使得承插口連接處密封不滲水。頂管機(jī)承插口原本只是適合DN1000的玻璃纖維增強(qiáng)塑料頂管的連接，為了適應(yīng)DN1000的Ⅲ級(jí)鋼筋混凝土頂管以及鋼管，需要重新設(shè)計(jì)加工一個(gè)承插口變徑接頭（如圖4所示）。承插口變徑接頭與頂管機(jī)尾部連接處，存在著一定的間隙，為了防止在頂管施工中漏水，特意在接頭中間設(shè)計(jì)一道凹槽（深6mm、寬30mm），凹槽需要精加工，然后在凹槽內(nèi)安裝尺寸