本發(fā)明涉及頂管施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種頂管施工中的鋼管施工方法。

　　背景技術(shù)：

　　頂管施工就是非開挖施工方法，是一種不開挖或者少開挖的管道埋設(shè)施工技術(shù)。頂管法施工就是在工作坑內(nèi)借助于頂進設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計的坡度頂入土中，并將土方運走。一節(jié)管子完成頂入土層之后，再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進。其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力，把工具管或掘進機從工作坑內(nèi)穿過土層一直推進到接收坑內(nèi)吊起。管道緊隨工具管或掘進機后，埋設(shè)在兩坑之間。

　　現(xiàn)場實際施工的過程中，有部分管道從隧道、地鐵等上方穿過，按照設(shè)計要求，這種環(huán)境下需要在混凝土管道中套一根鋼管，避免砼管沉降，引起滲水對下方地鐵運行造成影響。傳統(tǒng)施工過程中鋼管直接放入砼管內(nèi)部，用千斤頂頂進，鋼管外部的防腐層會被砼管壁直接磨掉，導(dǎo)致防腐層失效，大大縮短了鋼管的使用壽命；并且，在施工后，鋼管無法與砼管有效地進行（上下）對中，這樣也會造成砼管變形后，直接作用于鋼管，使鋼管遭到損壞，大大降低了整個管道（包括砼管與鋼管）的抗變形能力。

　　技術(shù)實現(xiàn)要素：

　　針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于解決鋼管頂推過程中無法（上下）對中，鋼管防腐層易與砼管摩擦造成損傷等問題，提供一種頂管施工中的鋼管施工方法，能夠更好地實現(xiàn)鋼管與砼管的（上下）對中，并且施工方便，從而能夠大大提高整個管道的抗變形能力；同時，能夠避免鋼管外壁的防腐層因摩擦而損壞；從而提高鋼管的使用壽命。

　　為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種頂管施工中的鋼管施工方法，其特征在于：包括如下步驟：

　　1）制作可調(diào)節(jié)支撐架：所述可調(diào)節(jié)支撐架包括底座、支座以及滾軸；所述支座設(shè)于底座上方，其下側(cè)面通過兩調(diào)節(jié)螺桿與底座的上側(cè)面相連；在支座的上側(cè)面沿其長度方向設(shè)有至少一滾軸槽，在各滾軸槽內(nèi)分別設(shè)有一滾軸，所述滾軸的上側(cè)凸出于支座的上側(cè)面，且滾軸能夠繞其軸心線自由轉(zhuǎn)動；在底座的兩側(cè)，還分別設(shè)有一連接板，在定位板上設(shè)有固定孔；

　　2）確定安裝位置：根據(jù)單節(jié)砼管的長度確定可調(diào)節(jié)支撐架的個數(shù)及安裝位置，并在該安裝位置開設(shè)安裝孔；

　　3）安裝可調(diào)節(jié)支撐架：通過膨脹螺栓將可調(diào)節(jié)支撐架安裝在安裝位置，其中，可調(diào)節(jié)支撐架的滾軸處于水平狀態(tài)，并且其軸向與砼管的軸向垂直；然后調(diào)節(jié)支座的高度，使?jié)L軸的上側(cè)位于設(shè)計高度；

　　4）頂推鋼管：在砼管端部外搭建鋼管支架，并使該鋼管支架的上側(cè)面與可調(diào)節(jié)支撐架的滾軸的上側(cè)面平齊；然后將鋼管的前端對準砼管的端部，通過頂推裝置頂推鋼管的后端，使鋼管的前端進入砼管內(nèi)，直至鋼管的后端靠近砼管的端部；

　　5）鋼管續(xù)接：當前一鋼管的后端靠近砼管的端部時，控制頂推裝置復(fù)位；將后一鋼管至于鋼管支架上，然后將后一鋼管的前端與前一鋼管的后端焊接；再對后一鋼管的后端進行頂推；

　　6）重復(fù)步驟5），直至鋼管頂推施工完成。

　　進一步地，在支座的下側(cè)面對應(yīng)調(diào)節(jié)螺桿的位置設(shè)有沉孔，所述調(diào)節(jié)螺桿上端伸入該沉孔內(nèi)，且調(diào)節(jié)螺桿的上端能夠在沉孔內(nèi)自由轉(zhuǎn)動；在底座的上側(cè)面，設(shè)有一導(dǎo)向孔，所述調(diào)節(jié)螺桿的下端伸入該導(dǎo)向孔內(nèi)；在調(diào)節(jié)螺桿上設(shè)有一調(diào)節(jié)件，通過轉(zhuǎn)動該調(diào)節(jié)件，能使支座上下移動。

　　進一步地，所述調(diào)節(jié)螺桿與導(dǎo)向孔間隙配合；所述調(diào)節(jié)件為套設(shè)在調(diào)節(jié)螺桿上的調(diào)節(jié)螺母，且該調(diào)節(jié)螺母與調(diào)節(jié)螺桿螺紋配合相連。

　　進一步地，在調(diào)節(jié)螺母與底座之間設(shè)有一墊片。

　　進一步地，所述滾軸槽的底面呈與滾軸側(cè)壁相對應(yīng)的圓弧形，所述滾軸的下側(cè)與滾軸槽的底部貼合。

　　進一步地，所述滾軸通過連接軸與滾軸槽的兩端轉(zhuǎn)動連接，在滾軸槽的兩端的側(cè)壁上分別設(shè)有一安裝槽，且該安裝槽的上端貫穿支座的上側(cè)面；所述連接軸從安裝槽的上端置入安裝槽內(nèi)，并與安裝槽轉(zhuǎn)動連接。

　　進一步地，所述連接軸的端部設(shè)有軸承，所述軸承安裝于安裝槽內(nèi)并與支座固定連接。

　　進一步地，所述底座和滾軸均由鋼材制成，所述支座由聚丙烯材料加工制成。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：采用本方法進行施工，操作方便、快捷，并且能夠有效地實現(xiàn)鋼管與砼管的對中，從而能夠大大提高整個管道的抗變形能力；同時，能夠避免鋼管外壁的防腐層因摩擦而損壞，從而提高鋼管的使用壽命。

　　附圖說明

　　圖1為本發(fā)明中可調(diào)節(jié)支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖。

　　圖中：1—底座，2—支座，3—滾軸，4—調(diào)節(jié)螺桿，5—調(diào)節(jié)件，6—連接板。

　　具體實施方式

　　下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。

　　實施例：參見圖1，一種頂管施工中的鋼管施工方法，包括如下步驟：

　　1）制作可調(diào)節(jié)支撐架：所述可調(diào)節(jié)支撐架包括底座1、支座2以及滾軸3；所述支座2設(shè)于底座1上方，其下側(cè)面通過兩調(diào)節(jié)螺桿4與底座1的上側(cè)面相連。其中，所述底座1的下側(cè)面為弧形面（與砼管內(nèi)壁相對應(yīng)的弧形面）；這樣，在使用過程中，底座1能夠更好地與砼管內(nèi)壁貼合，從而提高整個可調(diào)節(jié)支撐架的穩(wěn)定性。在支座2的下側(cè)面對應(yīng)調(diào)節(jié)螺桿4的位置設(shè)有沉孔，所述調(diào)節(jié)螺桿4上端伸入該沉孔內(nèi)。在底座1的上側(cè)面，設(shè)有一導(dǎo)向孔，所述調(diào)節(jié)螺桿4的下端伸入該導(dǎo)向孔內(nèi)；在調(diào)節(jié)螺桿4上設(shè)有一調(diào)節(jié)件5，通過轉(zhuǎn)動該調(diào)節(jié)件5，能使支座2上下移動。具體實施時，所述調(diào)節(jié)螺桿4與導(dǎo)向孔間隙配合；所述調(diào)節(jié)件5為套設(shè)在調(diào)節(jié)螺桿4上的調(diào)節(jié)螺母，且該調(diào)節(jié)螺母與調(diào)節(jié)螺桿4螺紋配合相連；并且該調(diào)節(jié)螺母與底座1的上表面貼合在一起。本方案中，調(diào)節(jié)螺母與調(diào)節(jié)螺桿4之間形成絲桿副，由于調(diào)節(jié)螺桿4與支座2固定連接，而調(diào)節(jié)螺母與底座1貼合，使調(diào)節(jié)螺母無法向下移動，因而在轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺母的過程中，調(diào)節(jié)螺桿4會向上移動，從而實現(xiàn)支座2的高低調(diào)節(jié)；整個方案裝配簡單、方便，并且施工操作也更加簡單。在調(diào)節(jié)螺母與底座1之間設(shè)有一墊片；這樣，能夠防止調(diào)節(jié)螺母與底座1直接接觸產(chǎn)生的摩擦造成調(diào)節(jié)螺母或底座1磨損，從而延長整個可調(diào)節(jié)支撐架的使用壽命。

　　在支座2的上側(cè)面沿其長度方向設(shè)有至少一滾軸槽，所述滾軸槽的底面呈與滾軸3側(cè)壁相對應(yīng)的圓弧形。在各滾軸槽內(nèi)分別設(shè)有一滾軸3，所述滾軸3的下側(cè)與滾軸槽的底部貼合，其上側(cè)凸出于支座2的上側(cè)面，且滾軸3能夠繞其軸心線自由轉(zhuǎn)動。所述滾軸3通過連接軸與滾軸槽的兩端轉(zhuǎn)動連接，在滾軸槽的兩端的側(cè)壁上分別設(shè)有一安裝槽，且該安裝槽的上端貫穿支座2的上側(cè)面；所述連接軸從安裝槽的上端置入安裝槽內(nèi)，并與安裝槽轉(zhuǎn)動連接。采用該方案，能夠保證滾軸3的軸心線始終位于同一位置，避免因為滾軸3的磨損或支座2的磨損造成滾軸3整體下陷，從而能夠進一步提高整個支撐架的使用壽命。所述連接軸的端部設(shè)有軸承，所述軸承安裝于安裝槽內(nèi)并與支座2固定連接。這樣使?jié)L軸3的轉(zhuǎn)動更加順暢，從而能夠進一步減少鋼管在移動過程中產(chǎn)生的摩擦力，使鋼管的移動更加快捷，同時進一步減少鋼管的磨損。在底座1的兩側(cè)，還分別設(shè)有一連接板6，在定位板上設(shè)有固定孔。所述連接板6靠近底座1的下側(cè)，這樣通過連接板6進行底座1的安裝固定，更加方便、快捷，并且固定效果更好。

　　所述底座1和滾軸3均由鋼材制成，所述支座2由聚丙烯材料加工制成。底座1和滾軸3均由鋼材制成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和承載能力更強；支座2采用聚丙烯材料，由于聚丙烯材料具有不變形、高剛度、高表面強度、化學(xué)穩(wěn)定性好、表面光滑等特性，從而使得支座2整體的安裝維護方便，使用壽命長，具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，對一般酸、堿、鹽及各種溶劑，均有較強耐腐蝕性能。

　　2）確定安裝位置：根據(jù)單節(jié)砼管的長度確定可調(diào)節(jié)支撐架的個數(shù)及安裝位置，并在該安裝位置開設(shè)安裝孔。

　　3）安裝可調(diào)節(jié)支撐架：通過膨脹螺栓將可調(diào)節(jié)支撐架安裝在安裝位置，其中，可調(diào)節(jié)支撐架的滾軸處于水平狀態(tài)，并且其軸向與砼管的軸向垂直；然后調(diào)節(jié)支座的高度，使?jié)L軸的上側(cè)位于設(shè)計高度。

　　其中，步驟2）和步驟3）在砼管安裝之前進行施工，這樣，施工更加方便，并且施工準確度更高。

　　4）頂推鋼管：在砼管端部外搭建鋼管支架，并使該鋼管支架的上側(cè)面與可調(diào)節(jié)支撐架的滾軸的上側(cè)面平齊；然后將鋼管的前端對準砼管的端部，通過頂推裝置頂推鋼管的后端，使鋼管的前端進入砼管內(nèi)，直至鋼管的后端靠近砼管的端部。

　　5）鋼管續(xù)接：當前一鋼管的后端靠近砼管的端部時，控制頂推裝置復(fù)位；將后一鋼管至于鋼管支架上，然后將后一鋼管的前端與前一鋼管的后端焊接；再對后一鋼管的后端進行頂推。

　　6）重復(fù)步驟5），直至鋼管頂推施工完成。

　　本方案在鋼管頂推過程中，鋼管與滾軸3接觸，從而使鋼管與滾軸3之間的摩擦為滾動摩擦，能夠大大降低鋼管在頂推過程中所受到的摩擦力，從而避免鋼管表面的防腐層損傷，這樣，不僅能夠是施工更加方便、快捷，并且能夠有效延長鋼管的使用壽命。同時，采用該支撐架后，能夠有效提高鋼管與砼管的對中效果（尤其是上下對中），從而有效提升整個管道（包括砼管與鋼管）的抗變形能力。并且，由于支座2與底座1之間的距離能夠調(diào)節(jié)，從而使整個可調(diào)節(jié)支撐架的適用范圍更強，能夠有效降低施工成本。

　　采用本方法進行施工，操作方便、快捷，并且能夠有效地實現(xiàn)鋼管與砼管的對中，從而能夠大大提高整個管道的抗變形能力；同時，能夠避免鋼管外壁的防腐層因摩擦而損壞，從而提高鋼管的使用壽命。

　　最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，那些對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。

　　技術(shù)特征：

　　技術(shù)總結(jié)

　　本發(fā)明公開了一種頂管施工中的鋼管施工方法，包括如下步驟：1）制作可調(diào)節(jié)支撐架：所述可調(diào)節(jié)支撐架包括底座、支座以及滾軸；2）確定安裝位置：根據(jù)單節(jié)砼管的長度確定可調(diào)節(jié)支撐架的個數(shù)及安裝位置；3）安裝可調(diào)節(jié)支撐架：通過膨脹螺栓將可調(diào)節(jié)支撐架安裝在安裝位置；4）頂推鋼管；5）鋼管續(xù)接；再對后一鋼管的后端進行頂推；6）重復(fù)步驟5），直至鋼管頂推施工完成。本發(fā)明能夠更好地實現(xiàn)鋼管與砼管的（上下）對中，并且施工方便，從而能夠大大提高整個管道的抗變形能力；同時，能夠避免鋼管外壁的防腐層因摩擦而損壞；從而提高鋼管的使用壽命。

　　技術(shù)研發(fā)人員：蔣歡;鐘晟;羅興斌;陳家祥;李紅偉;葉洪兵;楊松

　　受保護的技術(shù)使用者：中冶建工集團有限公司

　　技術(shù)研發(fā)日：2019.06.25

　　技術(shù)公布日：2019.08.30