[实用新型]一种顶管顶进自动调节系统

说明书

本实用新型公开了一种顶管顶进自动调节系统，自动调节系统包括顶管机和检测机构，顶管机后侧依次设置有机座和若干相连的管节，机座的内侧通过纠偏装置与顶管机边缘相接，顶管机中部与机座间设置有顶推装置，顶管机下部通过螺旋输送机与第一管节相连，检测机构包括设置于螺旋输送机内的土压力传感器，和设置于第一管节与第二管节间的外侧边缘位置处的位移转角传感器，顶管机、机座与检测机构分别与控制台相连。本实用新型能够解决现有技术中顶管法加工的调节困难的问题，调节效率高、节省人力成本、结构简单。

技术领域

本实用新型涉及城市隧道施工技术领域，具体涉及一种顶管顶进自动调节系统。

背景技术

现有城市地铁隧道的施工中，多采用顶管法进行加工，其具体方法为利用全站仪和纠偏油泵结合的纠偏方法以及根据经验对顶力大小和膨润土的添加量进行调节。该工法主要利用全站仪监测偏差，采用纠偏油泵实现纠偏，保证顶管顶进处于设计高程，同时根据经验对顶力大小和膨润土的量调节，因而偏差调节和调节顶力大小和膨润土的量的经验在顶进过程中起到至关重要的作用。

但使用全站仪和纠偏油泵，不能实时监测偏差，只有当顶管偏差达到一定时才能观测出来，容易造成顶管方位偏移，地表变形沉降，只能使用纠偏油泵，纠正偏差，延误工期而且纠偏效果差；同时依靠经验调节顶力和膨润土的量，对施工人员的技能要求高，调节效果差。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的上述不足，提供了一种能够解决现有技术中顶管法加工的调节困难的问题的顶管顶进自动调节系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了下列技术方案：

提供了一种顶管顶进自动调节系统，其包括顶管机和检测机构，顶管机后侧依次设置有机座和若干相连的管节，机座的内侧通过纠偏装置与顶管机边缘相接，顶管机中部与机座间设置有顶推装置，顶管机下部通过螺旋输送机与第一管节相连，检测机构包括设置于螺旋输送机内的土压力传感器，和设置于第一管节与第二管节间的外侧边缘位置处的位移转角传感器，顶管机、机座与检测机构分别与控制台相连。

通过设置土压力传感器，以实时监测掌子面压力，从而能够便于自动调节顶力大小；通过设置位移转角传感器，实时监测顶管机头的偏差，当偏差过限时，控制台自动调节后方千斤顶推力，并启动纠偏装置进行纠偏，从而保证顶管掘进方向的可靠性和准确性；通过两者相结合，实时监测顶管机头处上方土体的沉降量，根据沉降量的大小和土压力大小，从而实时调节膨润土的添加量。

上述技术方案中，优选的，位移转角传感器有四个，分别位于第一管节与第二管节间外侧的上下左右四个方向。

通过设置多个位移转角传感器，从而对顶管的每个方向的角度偏移均进行监测，从而保证监测的准确性。

上述技术方案中，优选的，偏离顶管机最远的管节与顶铁连接，顶铁与千斤顶相连。

通过设置顶铁和千斤顶，以便提供掘进的作用力，保证顶管的正常进行。

本实用新型提供的上述顶管顶进自动调节系统的主要有益效果在于：

本实用新型通过设置位移转角传感器，实时监测顶管机头的偏差，当偏差过限时，控制台自动调节后方千斤顶推力，并启动纠偏装置进行纠偏，当偏差消除后自动停止纠偏装置，并重新调节千斤顶顶力进行顶进施工。从而实现对偏差的实时控制，防止因偏差过大引起的地表沉降对偏差。

通过设置土压力传感器，从而对掌子面压力进行测量，通过控制台处的数据处理，自动调节顶力大小。

通过位移转角传感器和土压力传感器相结合，实时监测顶管机头处上方土体的沉降量，根据沉降量的大小和土压力大小，实时调节膨润土的添加量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。