[發明專利]一種注漿管路自動清洗排污裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 201610145693.2
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105626101B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 韓興超;劉恒;呂專真;張新偉;陳福濤;劉向東
• 申請（專利權）人: 廈門廈工中鐵重型機械有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;B08B9/035
• 代理公司: 廈門創象知識產權代理有限公司35232
• 代理人: 王聲信

技術領域

本發明涉及一種用于盾構機內注漿管路自動清洗排污裝置及其相應控制清洗排污的方法。

背景技術

如圖1所示，目前習用的注漿清洗排污系統由相互獨立的注漿裝置1a和排污管路2a構成；該注漿裝置1a包括手動球閥11a、砂漿罐12a、多組與砂漿罐相連接的注漿管路13a及用于清洗注漿管路的膨潤土注入管路14a，該注漿管路13a上一般由注漿噴管131a、注漿球閥132a、注漿三通133a、注漿泵134a依次經管道連接構成，在前述該注漿管路上還旁接一壓力傳感器135a，用于測量該注漿管路13a的壓力值；同時該注漿管路13a可以單獨形成一支路通過板式球閥136a與砂漿罐12a相互連接（圖未示），或者由多組注漿管路13a相并聯后形成一支路通過板式球閥136a與砂漿罐12a相互連接；在前述的支路上還旁接一用于清洗注漿管路13a的膨潤土注入管路14a，該膨潤土注入管路14a上包括一氣動球閥141a、一單向閥142a及膨潤土泵143a；該排污管路2a上包括隔膜泵21a、污水箱22a、污水泵23a、用于監測污水箱內壓力值的壓力傳感器24a及若干單向閥25a及球閥26a構成，當盾構掘進距離離掘進地面入口較短時，可直接通過隔膜泵21a將盾構內的污水 直接排出掘進地面入口外；隨著盾構掘進距離的加大，則盾構內的污水先通過隔膜泵21a將污水引入污水箱22a，經污水箱22a沉淀后，然后在通過污水泵23a將污水箱22a內的污水排出掘進地面入口外。

在盾構掘進施工過程中，在注漿管路13a停止注漿時，需人工用錘子敲打注漿泵上的板式球閥136a，關閉該球閥，然后開啟與膨潤土連接的球閥141a，啟動膨潤土泵143a將膨潤土打入注漿管路13a的管道內進行清洗，采用這種清洗方式易產生四個問題：

問題1:注入注漿管路的管道內進行清洗的的膨潤土容易滲入管片外壁，降低管片外壁漿液的粘度，增加漿液的滲透性極易引發地面沉降；

問題2：清洗漿液放入盾體內部，造成盾體內的元器件污染，給設備維保與性能造成極大影響易對盾體內部元器件嚴重污染:

問題3：在注漿管路進行沖洗時普遍采用人工控制沖洗方法，沖洗的時間點不好進行把握，有時會延遲對注漿管路進行沖洗，易造成注漿管路的管道頻繁堵塞；亦或提前對注漿管路進行沖洗，而造成膨潤土的大量浪費；

問題4：在盾構內易堆積一些膨潤土及泥土砂漿等固態殘渣，需通過人工將其鏟運至軌道車上，輸送至掘進入口外，工人勞動強度大。

有鑒于此，本發明人針對現有技術中的上述缺陷深入研究，遂有本案產生。

發明內容

本發明目的在于提供一種能降低工人勞動強度、生產成本并實現盾構機注漿管路自動清洗排污裝置及其控制方法。

為實現上述目的，本發明的解決方案是：

一種注漿管路自動清洗排污裝置，它包括注漿裝置、排污管路及控制裝置；

該注漿裝置包括至少一個砂漿罐、多組與前述砂漿罐相連接的注漿管路及用于清洗前述注漿管路的膨潤土注入管路，同時在注漿管路與膨潤土注入管路上都設有用于控制管路通斷的控制球閥，且在注漿管路上設有若干壓力傳感器；

該排污管路上至少包括一個氣動隔膜泵、一個污水箱、一個監測污水箱內壓力值的壓力傳感器、若干個單向閥及球閥；

該控制裝置包括下位機及上位機，該下位機接收注漿裝置及排污管路所反饋的壓力值，并向注漿管路與膨潤土注入管路上的控制球閥、排污管路上的氣動隔膜泵發出控制指令；同時下位機將所接受的壓力值反饋至上位機，并執行上位機下發的控制指令；

所述的排污管路上還包括一渣漿泵，該渣漿泵的一端與污水箱連接，另一端與排污管路的輸出端相互連接；同時在注漿管路的末端 與排污管路之間通過一帶控制球閥的連接管路相互導通，前述控制裝置的下位機可向連接管路上的控制球閥及渣漿泵下發控制指令。

進一步，所述的連接管路在位于排污管路的一側及注漿管路一側均各設有一單向閥，同時在該連接管路連接多組注漿管路的各個支路上還分別設有控制球閥。

進一步，所述的注漿管路由注漿噴管、注漿球閥、注漿四通、注漿泵依次連接構成，在前述該注漿管路上還旁接一壓力傳感器；同時該注漿管路可以單獨形成一支路通過控制球閥與砂漿罐相互連接，或者由多組注漿管路相并聯后形成一支路通過控制球閥與砂漿罐相互連接；在前述支路的控制球閥與注漿泵之間的管路上還旁接一用于清洗注漿管路的膨潤土注入管路；