[发明专利]一种预紧加压膨胀式特大顶管止水装置及操作方法

说明书

一种预紧加压膨胀式特大顶管止水装置，铁质芯棒共有上下两根，位于保护套筒内，钢套环套在顶管管节外一圈；活塞固定在铁质芯棒上，弹簧串联起上下两个芯棒组成电磁式伸缩臂，电磁式伸缩臂位于顶管管节的管节凹槽的装置预留槽道上，电磁式伸缩臂与活塞固定的一端伸入六通气压平衡腔室电磁式伸缩臂；加压阀门位于加压管上，六通气压平衡腔室位于顶管管节的管节凹槽的装置预留槽道上；中空橡胶止水带整体被夹在电磁式伸缩臂内，中空橡胶止水带底部通过加压孔与六通气压平衡腔室上的气嘴套在一起，并套有一圈密封圈，鼓风机通过加压管对其进行加压；出水口位于储水管上。以及提供一种止水操作方法。本发明耐久性高并能够有效监测装置是否正常运行。

技术领域

本发明属于特大顶管止水领域，涉及一种预紧加压膨胀式特大顶管止水装置及操作方法，适用于特大顶管止水。

背景技术

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。伴随着顶管技术的不断发展，顶管机的口径越来越大，一些特大顶管机相继面世并得到普遍应用。由此，在顶管施工时对止水装置的要求越来越高，而传统的顶管止水装置仅仅是依靠管节接口凹槽处粘贴的橡胶止水带起到防渗止水效果。但是，橡胶止水带在管节施工过程中易发生翻转、移位和断裂，导致橡胶止水带减弱甚至失去止水效果；再者由于管节接口处不透明，即使橡胶止水带发生翻转、移位和断裂的现象情况时，施工人员无法及时获知和修补，影响止水防渗的效果，达不到设计目的。

发明内容

为了克服现有特大顶管止水装置易在管节对接时橡胶止水带易发生翻转、移位和断裂，影响止水防渗的效果，本发明提供一种预紧加压膨胀式特大顶管止水装置及操作方法，能够有效避免上述常规特大顶管止水方式的缺点，本发明不但可以有效的止水防渗，而且耐久性高并能够有效监测装置是否正常运行。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种预紧加压膨胀式特大顶管止水装置，包括铁质芯棒、钢套环、上导线、保护套筒、弹簧、工字活塞、单向阀门、气嘴、下导线、顶管管节、活塞、电磁式伸缩臂、限位挡板、连接杆、加压阀门、六通气压平衡腔室、加压管、中空橡胶止水带、加压孔、鼓风机、出水口和储水管；

所述铁质芯棒共有上下两根，位于保护套筒内，上导线以从朝上往下看逆时针方式缠绕在上铁质芯棒上，下导线以从朝上往下看顺时针的方式缠绕在下铁质芯棒上，由固定在活塞的弹簧连接成一个整体；

所述钢套环套在顶管管节外一圈；

所述活塞固定在铁质芯棒上，弹簧串联起上下两个芯棒组成电磁式伸缩臂，在腔室内与加压管平行；工字活塞的一端位于储水管内，另一端位于六通气压平衡腔室内，受限于限位挡板；单向阀门位于六通气压平衡腔室上，使得气体只能从外界进入腔室内，而不能从腔室内离开；气嘴位于六通气压平衡腔室上，通过加压孔伸入中空橡胶止水带中，并在周围缠绕密封圈；

电磁式伸缩臂位于顶管管节的管节凹槽的装置预留槽道上，电磁式伸缩臂与活塞固定的一端伸入六通气压平衡腔室电磁式伸缩臂；限位挡板位于储水管内，限制工字活塞只能往管内推进而不能外移，连接杆位于储水管内，连接工字活塞上的两个活塞；加压阀门位于加压管上，六通气压平衡腔室位于顶管管节的管节凹槽的装置预留槽道上；中空橡胶止水带整体被夹在电磁式伸缩臂内，中空橡胶止水带底部通过加压孔与六通气压平衡腔室上的气嘴套在一起，并套有一圈密封圈，鼓风机通过加压管对其进行加压；

所述出水口位于储水管上。

进一步，所述装置还包括原电池反应池，所述原电池反应池由锌片、硫酸铜溶液和铜片组成，所述原电池反应池镶嵌在铁质芯棒内侧，锌片位于原电池反应池左侧，充当原电池的负极，硫酸铜溶液位于原电池反应池内，铜片位于原电池反应池右侧，充当原电池的正极。