超大口径PE排水管的非开挖施工系统技术方案

本发明专利技术涉及一种超大口径PE排水管的非开挖施工系统。它解决了现有超大口径PE管非开挖施工难度大等问题。包括用于倾斜向下钻出倾斜孔再水平钻出平直孔的非开挖定向钻机，以及挖出竖直设置第一施工坑和挖出竖直设置的第二施工坑的挖掘设备，第一施工坑内安装卷扬机，第二施工坑上方设有用于放入各PE管管体的吊装设备且各PE管管体通过热熔对接装置实现对接，在卷扬机的牵引绳上连接有牵引头，在第二施工坑上配置灌浆机构，本系统还包括震动器。本发明专利技术的优点在于：结构简单，超大口径PE管管体牵引难度小，开挖的施工坑小，拖拉时管体不易断裂，管体不易划伤，管体封闭性强，无需对管体内部进行清洗，管体对接牢固，施工周期短。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种超大口径PE排水管的非开挖施工系统。它解决了现有超大口径PE管非开挖施工难度大等问题。包括用于倾斜向下钻出倾斜孔再水平钻出平直孔的非开挖定向钻机，以及挖出竖直设置第一施工坑和挖出竖直设置的第二施工坑的挖掘设备，第一施工坑内安装卷扬机，第二施工坑上方设有用于放入各PE管管体的吊装设备且各PE管管体通过热熔对接装置实现对接，在卷扬机的牵引绳上连接有牵引头，在第二施工坑上配置灌浆机构，本系统还包括震动器。本专利技术的优点在于：结构简单，超大口径PE管管体牵引难度小，开挖的施工坑小，拖拉时管体不易断裂，管体不易划伤，管体封闭性强，无需对管体内部进行清洗，管体对接牢固，施工周期短。【专利说明】超大口径PE排水管的非开挖施工系统
本专利技术属于管道铺设
，尤其是涉及一种超大口径PE排水管的非开挖施工系统。
技术介绍
随着我国“十二五“十三五”住建部规划以及城镇化建设越来越加快，而且由于我国“雨污分流”工程的启动，解决“城市内涝”的规划实施，超大口径管网，即口径超过1600mm的管材铺设已越来越多，现有的管道铺设方法大致有以下几种:开挖铺设、非开挖拖拉铺设、顶管铺设、沉管铺设、内衬铺设、公用沟铺设等等，虽然有上述多种铺设方法，但是还满足不了目前国民经济发展的需要。例如有些特殊的场合，像超过2米直径的超大口径的管网要过一个立交桥、铁路、高速公路等一些特殊建筑物时用开挖施工法是绝对不可以的。但是采用现有的非开挖技术铺设超大口径的管网也不能实现，因为非开挖拖拉施工有它特定的要求:即拖拉施工的管径，国内最大只能在DN1200_管材以内，这是因为在施工过程中管材要走过一个完整的“S”弯，第一道弯是管材从地面进入“施工坑”而到了施工坑后马上在180°相反方向来第二道反向弯，进入钻好的孔内才能拖拉。在DN1200mm管材拖拉施工时那个施工坑已经要挖得很长很长，否则，在第二道弯时就进不了孔内，如要铺设的管道是口径超过1600_及至更大口径的PE排水管按此方法施工难度太大。为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种过路管道的拉管安装方法，按如下步骤依次进行:管道放线一开挖导沟一制作管道一顶导管一接钢丝绳一拉导管和钢丝绳一拉套管一穿工程管并安装，其特征是:顶导管时，用顶压设备将前导管顶进，然后顶进后导管，拉套管时，连接导管和套管，拉动前导管同时顶进后套管，直至前套管从另一边导沟内穿出时止。上述方案在一定程度上解决了现有的管道非开挖铺设施工周期长的问题，但是该方案对于铺设超大口径，例如口径超过1.6米的管体铺设时还存在着:施工难度大，管体牵引困难，需要开挖的施工坑较大，拖拉时易滑脱，拖拉时管体易断裂，管体易划伤，管体封闭性差，管体对接不牢固等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种结构简单合理，能完成超大口径PE管非开挖铺设的超大口径PE排水管的非开挖施工系统。为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案:本超大口径PE排水管的非开挖施工系统，其特征在于，本系统包括用于倾斜向下钻出倾斜孔再水平钻出平直孔的非开挖定向钻机，以及挖出竖直设置且分别与倾斜孔和平直孔连通的第一施工坑和挖出竖直设置且与平直孔连通的第二施工坑的挖掘设备，所述的第一施工坑内安装卷扬机，所述的第二施工坑上方设有用于放入各PE管管体的吊装设备且各PE管管体通过热熔对接装置实现对接，在卷扬机的牵引绳上连接有用于连接PE管管体的牵引头，在第二施工坑上配置能够向PE管管体浇涂灌浆液的灌浆机构，本系统还包括当PE管管体每次被牵引初始阶段或每次牵引过程中对PE管管体进行震动的震动器。该结构中灌浆机构使灌浆液在PE管管体的外表面形成一层泥浆，从而产生浮力，减少PE管管体与平直孔的摩擦力，PE管管体在牵弓丨过程中，PE管管体管壁无论与平直孔内壁哪一侧接触，均能起到润滑作用，大大减少了牵引力，两根PE管管体对接后，继续通过灌浆机构向PE管管体浇涂灌浆液，使得PE管管体牵引难度大大减低，震动器对PE管管体进行震动能克服灌浆液对PE管管体的静摩擦系数，有利于牵引的正常进行，这里的灌浆液包括下述质量份数的组份:20-22份的干泥、10-12份具有高润滑性的植物浆料、以及68-70份的水，所述的干泥、植物浆料与水充分搅拌均匀；所述的植物浆料为大葱、木耳菜、黄秋葵、山药、仙人掌、芋头中的任意一种或多种粉碎呈糊状，作为一种优选方案，这里的植物浆料采用大葱制成，由于大葱浆液具有较高的润滑度能保证超大口径的PE管管体的牵引，虽然成本略提高，但是保证超大口径PE管的正常牵引才是关键，此外添加了大葱浆液的灌浆能保持三到四天不凝固；热熔对接装置工作时先将两根PE管管体同轴相对置，分别对PE管管体对接端进行清洗，吹干，安装电热熔承口并将两根PE管管体对位合拢,实施电热熔接，熔接后冷却。对接前需要对PE管管体的对接头分别清洗，然后用电热风吹干，确保表面干燥，热熔完成后需要冷却二十分钟，待接口处达到一定强度方可震动，牵引。在上述的超大口径PE排水管的非开挖施工系统中，所述的牵引头包括能插设在PE管管体端部且呈筒状的牵引筒体，所述的牵引筒体的外壁与所述的PE管管体内壁相抵靠，在牵引筒体上设有用于将牵引筒体和PE管管体固连的固定机构，所述的牵引筒体端部固定有能将所述的PE管管体端部封闭且呈锥形的牵引端盖，所述的牵引端盖端部设有牵引环。采用该结构能将PE管管体固定牢固，牵引时不易发生脱离，PE管管体不易产生断裂，同时牵引后的PE管管体内部无需清洗。在上述的超大口径PE排水管的非开挖施工系统中，所述的固定机构包括若干能够径向穿设在牵引筒体和PE管管体上的固定件，各个固定件沿着螺旋线呈离散分布；各个固定件在牵引筒体横截面上的投影均位于同一圆周上且在圆周方向上均匀分布。显然，各固定件呈螺旋线分布设置，使得固定件径向与轴向均不位于直线上，保证牵引时拉力分散，牵引时PE管管体不易断裂，使得牵引时PE管管体受力均匀，牵引更加省力。在上述的超大口径PE排水管的非开挖施工系统中，所述的固定件包括径向穿设在牵引筒体和PE管管体上的螺纹圆柱销，在螺纹圆柱销的端部套固有焊接在牵引筒体内壁的焊接螺母，在螺纹圆柱销的端部还固连与焊接螺母并列设置的紧固螺母；所述的螺纹圆柱销的螺纹段长度为焊接螺母厚度的2-3倍；所述的固定件的数量为4-16个。该结构中焊接螺母方便了螺纹圆柱销的安装，紧固螺母使得螺纹圆柱销的固定牢固，同时为了减少牵引时阻力，螺纹圆柱销的外端与PE管管体的外壁齐平；螺纹段的长度保证了紧固螺母的正常安装，作为一种优选方案，这里的固定件的数量为8个。在上述的超大口径PE排水管的非开挖施工系统中，所述的牵引端盖包括固定在牵引筒体端部且呈锥形的端盖骨架，所述的端盖骨架上设有呈圆锥形的封板；所述的端盖骨架包括若干在圆周方向均匀分布的杆体，所述的杆体包括通过焊接方式与所述的牵引筒体的内壁相连的第一连接部，所述的第一连接部连接有倾斜设置的倾斜部，各倾斜部的端部汇集于牵引筒体的中轴线延长线且在倾斜部端部形成第二连接部，各第二连接部平行于牵引筒体中轴线设置且均与牵引环固连；所述的封板远离牵引环的一端设有防护筒体，所述的防护筒体一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超大口径PE排水管的非开挖施工系统，其特征在于，本系统包括用于倾斜向下钻出倾斜孔（11）再水平钻出平直孔（12）的非开挖定向钻机（1），以及挖出竖直设置且分别与倾斜孔（11）和平直孔（12）连通的第一施工坑（13）和挖出竖直设置且与平直孔（12）连通的第二施工坑（14）的挖掘设备，所述的第一施工坑（13）内安装卷扬机（15），所述的第二施工坑（14）上方设有用于放入各PE管管体（3）的吊装设备（31）且各PE管管体（3）通过热熔对接装置实现对接，在卷扬机（15）的牵引绳（151）上连接有用于连接PE管管体（3）的牵引头（16），在第二施工坑（14）上配置能够向PE管管体（3）浇涂灌浆液的灌浆机构（2），本系统还包括当PE管管体（3）每次被牵引初始阶段或每次牵引过程中对PE管管体（3）进行震动的震动器（17）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄楠伟，鲁寅飞，黄应松，郦春光，钱超雍，
申请(专利权)人：浙江富浩管业有限公司，
类型：发明
国别省市：