一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，包括放置在隧道內(nèi)用于推進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)、在隧道內(nèi)已放置完成的管節(jié)以及設(shè)置在隧道外部的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)、真空泵和儲(chǔ)泥罐等。本發(fā)明通過高濃度泥水對(duì)挖掘面以及超挖部加壓充滿，挖掘的渣土、碎石混合后形成塌落度20左右的濃稠泥漿；在刀盤艙內(nèi)外壓力臨界平衡時(shí)，通過唇式真空排泥閥吸引排至機(jī)內(nèi)儲(chǔ)泥槽，不僅工作量效率高，安全性高；而且不易發(fā)生地表隆起、下沉塌陷等對(duì)地表不好的影響，很好的提高了施工精度，成本減少。
【專利說明】
一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隧道掘進(jìn)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)城市隧道、管網(wǎng)建設(shè)中盾構(gòu)機(jī)、頂管機(jī)的排土方式以螺旋機(jī)和泥水循環(huán)兩種方式為主，其中土壓平衡常用的螺旋機(jī)及輸送帶型式，排土效率低下，運(yùn)輸過程復(fù)雜。泥水平衡盾構(gòu)機(jī)常用的泥水處理分離系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)用高昂，環(huán)境影響大及占用場(chǎng)地多，整體成本畸高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提出一種低成本、施工質(zhì)量穩(wěn)定、排土效率高、環(huán)境衛(wèi)生的真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，包括放置在隧道內(nèi)用于推進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)、在隧道內(nèi)已放置完成的管節(jié)以及設(shè)置在隧道外部的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)、真空泵和儲(chǔ)泥罐；所述的盾構(gòu)機(jī)的頭部具有刀盤，刀盤內(nèi)側(cè)設(shè)置刀盤艙；刀盤的外側(cè)具有噴泥口 ；所述的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)通過送泥管道與刀盤連接并將在泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)中調(diào)制的濃泥漿送至刀盤端面由噴泥口噴出；
[0005]所述的刀盤艙的后側(cè)設(shè)置有唇式真空排泥閥，唇式真空排泥閥的尾部連接儲(chǔ)泥槽；所述的唇式真空排泥閥將刀盤艙內(nèi)混有土渣石塊的濃泥漿通過真空吸引排至儲(chǔ)泥槽中；所述的儲(chǔ)泥槽通過排泥管道與隧道外部的儲(chǔ)泥罐相連，所述的儲(chǔ)泥罐通過與之連接的真空泵所產(chǎn)生的負(fù)壓，將儲(chǔ)泥槽中的濃泥漿吸引排至儲(chǔ)泥罐中。
[0006]進(jìn)一步的說，為了使盾構(gòu)機(jī)能夠很好的懸浮與隧道中，本發(fā)明所述的濃泥漿的塌落度為18?22 ;所述的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)中調(diào)制的濃泥漿的比重為1.3?1.5。
[0007]再進(jìn)一步的說，本發(fā)明所述的儲(chǔ)泥槽內(nèi)設(shè)置有泥石分離結(jié)構(gòu)。巖石能經(jīng)破碎后進(jìn)入管內(nèi)，通過管道輸送碎石，減小工作量，提高效率，增加安全性。
[0008]本發(fā)明排泥方式為真空運(yùn)輸方式。可長(zhǎng)距離輸送，并可選擇直接排至地面儲(chǔ)泥槽或泥漿車中。為了提高施工精度和安全性，本發(fā)明所述的唇式真空排泥閥包括外部的鋼制閥體罩以及設(shè)置在閥體罩內(nèi)的唇式橡膠閥體；所述的唇式橡膠閥體為具有形變區(qū)域；所述的唇式橡膠閥體的兩端固定在閥體罩上；閥體罩內(nèi)壁與唇式橡膠閥體之間留有充入氣體的空隙。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:通過高濃度泥水對(duì)挖掘面以及超挖部加壓充滿，挖掘的渣土、碎石混合后形成塌落度20左右的濃稠泥漿；在刀盤艙內(nèi)外壓力臨界平衡時(shí)，通過唇式真空排泥閥吸引排至機(jī)內(nèi)儲(chǔ)泥槽，不僅工作量效率高，安全性高；而且不易發(fā)生地表隆起、下沉塌陷等對(duì)地表不好的影響，很好的提高了施工精度，成本減少。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明唇式真空閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖中:1、泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)；2、送泥管道；3、刀盤；4、噴泥口 ；5、刀盤艙；6、唇式真空排泥閥；7、儲(chǔ)泥槽；8、真空泵；9、排泥管道；10、儲(chǔ)泥罐；a、鋼制閥體罩；b、唇式橡膠閥體。

【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0015]如圖1所示的一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，包括放置在隧道內(nèi)用于推進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)、在隧道內(nèi)已放置完成的管節(jié)以及設(shè)置在隧道外部的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)、真空泵和儲(chǔ)泥罐；盾構(gòu)機(jī)的頭部具有刀盤，刀盤內(nèi)側(cè)設(shè)置刀盤艙；刀盤的外側(cè)具有噴泥口 ；泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)通過送泥管道與刀盤連接并將在泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)中調(diào)制的濃泥漿送至刀盤端面由噴泥口噴出；
[0016]刀盤艙的后側(cè)設(shè)置有唇式真空排泥閥，唇式真空排泥閥的尾部連接儲(chǔ)泥槽；唇式真空排泥閥將刀盤艙內(nèi)混有土渣石塊的濃泥漿通過真空吸引排至儲(chǔ)泥槽中；唇式真空排泥閥包括外部的鋼制閥體罩以及設(shè)置在閥體罩內(nèi)的唇式橡膠閥體；唇式橡膠閥體為具有形變區(qū)域；唇式橡膠閥體的兩端固定在閥體罩上；閥體罩內(nèi)壁與唇式橡膠閥體之間留有充入氣體的空隙。
[0017]如圖示2，當(dāng)閥體罩與橡膠閥體之間充入壓力約0.25MPa的空氣，橡膠閥體處于B位置時(shí)，排泥閥關(guān)閉，保持土倉(cāng)內(nèi)土體壓力；當(dāng)閥體罩與橡膠閥體之間壓縮空氣釋放后，橡膠閥體處于B'位置時(shí)，排泥閥打開，閥體前端土倉(cāng)內(nèi)壓力高于后部?jī)?chǔ)泥槽內(nèi)壓力，渣土受壓，排至機(jī)內(nèi)儲(chǔ)泥槽。
[0018]儲(chǔ)泥槽通過排泥管道與隧道外部的儲(chǔ)泥罐相連，所述的儲(chǔ)泥罐通過與之連接的真空泵所產(chǎn)生的負(fù)壓，將儲(chǔ)泥槽中的濃泥漿吸引排至儲(chǔ)泥罐中。
[0019]濃泥漿的塌落度為20 ;泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)中調(diào)制的濃泥漿的比重為1.3?1.5。通過高濃度泥水對(duì)挖掘面以及超挖部加壓充滿，挖掘的渣土、碎石混合后形成塌落度20左右的濃稠泥漿；在刀盤艙內(nèi)外壓力臨界平衡時(shí)，通過唇式真空排泥閥吸引排至機(jī)內(nèi)儲(chǔ)泥槽，不僅工作量效率高，安全性高；而且不易發(fā)生地表隆起、下沉塌陷等對(duì)地表不好的影響，很好的提聞了施工精度，成本減少。
[0020]儲(chǔ)泥槽內(nèi)設(shè)置有泥石分離結(jié)構(gòu)，將大的石塊與泥漿分離，大的石塊通過小車運(yùn)出坑外；巖石能經(jīng)破碎后進(jìn)入管內(nèi)，通過管道輸送碎石，減小工作量，提高效率，增加安全性。
[0021]排泥方式為真空運(yùn)輸方式。在大氣壓作用下，對(duì)能搬送的大土砂通過真空壓力運(yùn)出坑外，另外，不能通過真空吸引的大砂礫在坑內(nèi)通過桶運(yùn)出；而運(yùn)到坑外的土砂，在儲(chǔ)泥槽通過真空管車直接運(yùn)送處理。
[0022]以上說明書中描述的只是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，各種舉例說明不對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在閱讀了說明書后可以對(duì)以前所述的【具體實(shí)施方式】做修改或變形，而不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于:包括放置在隧道內(nèi)用于推進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)、在隧道內(nèi)已放置完成的管節(jié)以及設(shè)置在隧道外部的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)、真空泵和儲(chǔ)泥罐；所述的盾構(gòu)機(jī)的頭部具有刀盤，刀盤內(nèi)側(cè)設(shè)置刀盤艙；刀盤的外側(cè)具有噴泥口 ；所述的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)通過送泥管道與刀盤連接并將在泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)中調(diào)制的濃泥漿送至刀盤端面由噴泥口噴出； 所述的刀盤艙的后側(cè)設(shè)置有唇式真空排泥閥，唇式真空排泥閥的尾部連接儲(chǔ)泥槽；所述的唇式真空排泥閥將刀盤艙內(nèi)混有土渣石塊的濃泥漿通過真空吸引排至儲(chǔ)泥槽中；所述的儲(chǔ)泥槽通過排泥管道與隧道外部的儲(chǔ)泥罐相連，所述的儲(chǔ)泥罐通過與之連接的真空泵所產(chǎn)生的負(fù)壓，將儲(chǔ)泥槽中的濃泥漿吸引排至儲(chǔ)泥罐中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于:所述的濃泥漿的塌落度為18?22。
3.如權(quán)利要求1所述的一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于:所述的儲(chǔ)泥槽內(nèi)設(shè)置有泥石分離結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于:所述的唇式真空排泥閥包括外部的鋼制閥體罩以及設(shè)置在閥體罩內(nèi)的唇式橡膠閥體；所述的唇式橡膠閥體具有形變區(qū)域；所述的唇式橡膠閥體的兩端固定在閥體罩上；閥體罩內(nèi)壁與唇式橡膠閥體之間留有充入氣體的空隙。
5.如權(quán)利要求1所述的一種真空排泥盾構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于:所述的泥漿發(fā)生及處理系統(tǒng)中調(diào)制的濃泥漿的比重為1.3?1.5。
【文檔編號(hào)】E21D9/13GK104179507SQ201410380630
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】談海強(qiáng) 申請(qǐng)人:江蘇銳成機(jī)械有限公司