專利名稱：一種涵節頂進的引導結構及利用該引導結構的頂進方法
技術領域：
本發明涉及基建工程施工領域，具體涉及ー種涵節頂進的引導結構及利用該引導結構的頂進方法。
背景技術：
涵節頂進工程適用于不進行明挖地段的混凝土工程的施工，比如下穿鉄路的立交涵洞，下穿公路的涵洞，這類工程廣泛應用于市政工程、鉄路工程、公路工程、水利工程等領域。由于在頂進涵節的過程中，經常發生各種偏移和偏位，往往因涵節過于沉重，難以糾正，隸屬于工程施工中的難題，特別在斜交頂進、軟基頂進的時候，往往出現各種重大難以處理的偏位。
發明內容
本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供ー種涵節頂進的引導結構，該頂進涵節具有一引導結構，使得涵節整體于頂進時可隨著該引導結構的角度變化進行位置的調整，使得涵節的頂進施工順利進行，避免偏移和偏位現象的發生。本發明目的實現由以下技術方案完成
一種涵節頂進的引導結構，所述引導結構固定連接于涵節一端，其特征在于所述引導結構為一四面體結構，且構成所述四面體結構的四個面板分為兩組，即上、下面板為ー組面板，兩側面板為另ー組面板，其中至少ー組中的兩面板上分別鉸接有導向板，且每組面板的ニ導向板鉸接方向相同，并可構成同步鉸接轉向。所述四面體結構的引導結構的兩組面板上分別鉸接有導向板，且兩組面板上的導向板的鉸接方向相異，即ー組構成水平方向上的同步鉸接轉向，另ー組構成豎直方向上的同步鉸接轉向。所述上、下面板與導向板的鉸接位置與所述左、右面板與導向板的鉸接位置之間形成錯位。所述涵節和引導結構上分別設有連接裝置，通過連接裝置完成涵節與引導結構的連接。ー種利用權利要求1-4中引導結構的頂進方法，其特征在于所述方法至少包括以下步驟
(a)將引導機構固定連接于所述涵節一端，并將所述引導結構作為所述涵節的前端朝頂進方向進行頂進；
(b)進行邊挖邊頂的分段施工；
(C)當一段頂進施工完成后，測量所述涵節于涵洞中的當前位置，根據當前位置與既定位置的偏差值旋轉所述引導結構上導向板的角度，之后繼續頂進使得所述涵節在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而調整其當前位置至既定位置。
所述步驟(C)中引導結構上導向板的角度旋轉指的是使所述上、下面板上的導向板同向旋轉相同角度，使得所述涵身在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而調整其在豎直方向上的位置。所述步驟(C)中引導結構上導向板的角度旋轉指的是使所述左、右面板上的導向板同向旋轉相同角度，使得所述涵身在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而調整其在水平方向上的位置。所述步驟(C)中引導結構上導向板的角度旋轉指的是使所述左、右面板上的導向板以及上、下面板上的導向板分別同向旋轉相同角度，使得所述涵身在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而同時調整其在水平方向以及豎直方向上的位置。本發明的優點是加大承載面積，減少栽頭等情況；起到前導作用，早發現工程前端的問題，并設計雙向調節系統，進行位置調整；有效縮短エ期，増加頂進施工的效率和精確性。
圖1是本發明的主視 圖2是圖1的左視 圖3是圖1的俯視圖。
具體實施例方式以下結合附圖通過實施例對本發明特征及其它相關特征作進ー步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解
如圖1-3所示，圖中標記1-10分別為涵節1、引導結構2、左導向板3、右導向板4、上導向板5、下導向板6、連接件7、上部覆蓋土體8、下部土體9、連接孔10。實施例如圖1-3所示，圖中箭頭所示為涵節I以及引導結構2的頂進方向。頂進涵節I上設置有側壁及底板上分別設置有連接裝置，即連接孔10，連接孔10連接連接件7的一端，連接件7的另一端固定在引導結構2上，使得涵節I能隨著引導結構2進行同向運動，涵節I和前導機構2底面相平，都處于下部土體9之上。引導結構2的前端分別設置左導向板3、右導向板4、上導向板5、下導向板6，每個導向板都與該引導結構2的主體部分鉸接，使每個導向板都能繞其鉸接點旋轉。其中額外需要闡明的是左導向板3、右導向板4處于同一平面，且分別可繞其各自鉸接點水平向旋轉，且互不干渉；同理，上導向板5、下導向板6分別可繞其各自鉸接點豎直向旋轉，且互不干渉。上部覆蓋土體8和下部土體9分別位于涵節I的上下兩面。本實施例于涵節I前端增設引導結構2的目的在于
(I)通過引導結構2，使涵節的整體重量被均勻分布到了頂進涵節I與引導結構2之上，減少了単位壓強，使得涵節不易栽頭。(2)通過于引導結構2上左導向板3、右導向板4、上導向板5、下導向板6，使得通過調整上述導向板，能夠使得涵節I隨著引導結構2的前進方向頂進，即調整涵節I的位置。
本實施例在具體應用時采用邊挖邊頂的分段施工方法進行頂進涵節施工，第一段挖掘完畢后，頂進涵節1，頂進完成之后于當前位置進行測量(上述測量指的是因為涵節I對比涵洞的相對位置有一既定位置，即參數要求，所以對涵節I相較涵洞的當前位置進行測量)；測量完成后，計算其偏差值，并且將該偏差值轉換為導向板的旋轉角度，使左導向板3、右導向板4、上導向板5、下導向板6中的一個或幾個的組合分別完成預定的角度旋轉之后，繼續對涵節I進行頂進，使得涵節I隨著導向板旋轉后的引導結構2進行同向頂推，從而修正涵節I的位置，避免其偏移和偏位。此外當涵節I只發生水平偏移時，只調整左導向板3、右導向板4，使其兩者同向旋轉，如涵節I位置偏右，則將左導向板3和右導向板4同時向左旋轉一定角度以修正涵節I的位置；同理，當涵節I發生栽頭或者偏位等誤差吋，都可通過相應地調節導向板來修正。在頂進涵節I與引導結構2的連接處，頂進涵節I和引導結構2的外側寬度一致能使其載荷均勻，以利于頂進施工。雖然以上已經參照附圖對本發明目的的構思和實施例做了詳細說明，但本領域普通技術人員可以認識到，在沒有脫離權利要求限定范圍的前提條件下，仍然可以對本發明作出各種改進和變換，如連接件7、連接孔10，本領域普通技術人員顯然了解到，只需保證通過這兩者相連接的涵節I與引導結構2之間的連接強度、同向性、承載能力等相關技術參數即可，并不由兩者本身的結構本身所能決定。
權利要求
1.一種涵節頂進的引導結構，所述引導結構固定連接于涵節一端，其特征在于所述引導結構為一四面體結構，且構成所述四面體結構的四個面板分為兩組，即上、下面板為一組面板，兩側面板為另一組面板，其中至少一組中的兩面板上分別鉸接有導向板，且每組面板的二導向板鉸接方向相同，并可構成同步鉸接轉向。
2.根據權利要求1所述的一種涵節頂進的引導結構，其特征在于所述四面體結構的引導結構的兩組面板上分別鉸接有導向板，且兩組面板上的導向板的鉸接方向相異，即一組構成水平方向上的同步鉸接轉向，另一組構成豎直方向上的同步鉸接轉向。
3.根據權利要求2所述的一種涵節頂進的引導結構，其特征在于所述上、下面板與導向板的鉸接位置與所述左、右面板與導向板的鉸接位置之間形成錯位。
4.根據權利要求1所述的一種涵節頂進的引導結構，其特征在于所述涵節和引導結構上分別設有連接裝置，通過連接裝置完成涵節與引導結構的連接。
5.一種利用權利要求1-4中引導結構的涵節頂進方法，其特征在于所述方法至少包括以下步驟(a)將引導機構固定連接于所述涵節一端，并將所述引導結構作為所述涵節的前端朝頂進方向進行頂進；(b)進行邊挖邊頂的分段施工；(C)當一段頂進施工完成后，測量所述涵節于涵洞中的當前位置，根據當前位置與既定位置的偏差值旋轉所述引導結構上導向板的角度，之后繼續頂進使得所述涵節在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而調整其當前位置至既定位置。
6.根據權利要求5所述的一種涵節頂進的引導結構的頂進方法，其特征在于所述步驟(C)中引導結構上導向板的角度旋轉指的是使所述上、下面板上的導向板同向旋轉相同角度，使得所述涵身在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而調整其在豎直方向上的位置。
7.根據權利要求5所述的一種涵節頂進的引導結構的頂進方法，其特征在于所述步驟(C)中引導結構上導向板的角度旋轉指的是使所述左、右面板上的導向板同向旋轉相同角度，使得所述涵身在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而調整其在水平方向上的位置。
8.根據權利要求5所述的一種涵節頂進的引導結構的頂進方法，其特征在于所述步驟(c)中引導結構上導向板的角度旋轉指的是使所述左、右面板上的導向板以及上、下面板上的導向板分別同向旋轉相同角度，使得所述涵身在下一段頂進過程中隨著所述引導結構的運動而同時調整其在水平方向以及豎直方向上的位置。
全文摘要
本發明涉及基建工程施工領域，具體涉及一種涵節頂進的引導結構及利用該涵節的頂進方法，其特征在于所述引導結構為一四面體結構，且構成所述四面體結構的四個面板分為兩組，即上、下面板為一組面板，兩側面板為另一組面板，其中至少一組中的兩面板上分別鉸接有導向板，且每組面板的二導向板鉸接方向相同，并可構成同步鉸接轉向。本發明的優點是加大承載面積，減少栽頭等情況；起到前導作用，早發現工程前端的問題，并設計雙向調節系統，進行位置調整；有效縮短工期，增加頂進施工的效率和精確性。
文檔編號E01F5/00GK103015333SQ201210532740
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月12日 優先權日2012年12月12日
發明者錢寅星, 韓文忠 申請人:中鐵二十四局集團有限公司, 中鐵二十四局集團福建鐵路建設有限公司