[發明專利]一種泥水盾構機泥水倉壓力保持方法與裝置

有效

• 申請號: 201710696042.7
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107327303B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 卓興建;賀開偉;王又增;蘇志學;張國良;韓文鵬
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;董曉慧

本發明提出一種泥水盾構機泥水倉壓力保持方法與裝置，本裝置包括泥漿泵，泥漿泵的進漿口通過管道與調漿池連接，泥漿泵的出漿口通過管道與泥漿保壓罐的進漿口連接，泥漿保壓罐的出漿口通過管道與泥水倉連接，泥漿保壓罐的進氣口通過管道與穩壓系統的出氣口連接，穩壓系統的進氣口通過管道與壓縮空氣罐的出氣口連接，壓縮空氣罐的進氣口通過管道與空氣壓縮機的出氣口連接。本發明的優點：維護方便；智能化程度高；有效地維護掌子面穩定；解決氣墊倉常壓時泥水倉壓力難以穩定的難題，避免工人帶壓進氣墊倉，降低氣墊倉元器件維護成本，降低掌子面塌陷和地表沉降概率，降低施工風險，減少對工人身體的傷害，是盾構施工中“以人為本”的重要體現。

技術領域

本發明涉及泥水盾構機，特別是指一種泥水盾構機泥水倉壓力保持方法與裝置。

背景技術

隨著科學技術的發展與進步，隧道開挖的工法也逐步更新，盾構工法應用越來越廣泛。對于越江跨海隧道和復雜地質隧道，幾乎全部采用泥水盾構機。目前，泥水盾構機分為日式泥水盾構機和氣墊式泥水盾構機，日式泥水盾構機由于地質適應性有限，市場占有率較低，氣墊式泥水盾構機適應性強，在市場上應用較廣。

氣墊式泥水盾構機前盾有泥水倉和氣墊倉，氣墊倉被泥漿和壓縮空氣填充，能方便快捷地平衡掌子面的水土壓力，有效地控制地表沉降、維持掌子面的穩定，防止地面沉降冒頂和掌子面的塌陷。

泥水盾構機在掘進過程中，氣墊倉為半倉泥漿半倉壓縮空氣，氣墊倉中的元器件工況為浸沒在泥漿中或者潮濕空氣中，元器件出現故障的概率較大，必須定期維護零部件。為了防止氣墊倉中的元器件由于突然故障影響掘進，必須在施工過程中，定期進入氣墊倉進行檢修，確保元器件性能的可靠性。無論是對氣墊倉元器件的檢修還是對氣墊倉故障元器件的更換，都必須進倉。假如工人帶壓進倉進行檢修，對于較低壓力工況，單人單次工作時間相對較長，對于高壓工況，工人進倉工作時間很短，甚至操作不當，會對工人的身體產生永久性傷害。另外，在有壓力工況下，焊接動火都比較難，難以滿足維護要求，對掘進造成極大影響。如果關閉泥漿門，氣墊倉常壓，滿漿的泥水倉由于沒有壓力無法平衡掌子面的水土壓力，會造成掌子面塌陷或地表沉降塌陷，造成惡劣影響。如果泥水倉可以平衡掌子面水土壓力，氣墊倉常壓，就可以解決帶壓進倉的困局。

發明內容

本發明提出一種泥水盾構機泥水倉壓力保持方法與裝置，可實現泥水盾構機常壓進氣墊倉，解決了現有技術中泥水倉泥漿滲漏導致不易平衡掌子面水土壓力和高成本帶壓進倉的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種泥水盾構機泥水倉壓力保持裝置，包括泥漿泵，所述的泥漿泵的進漿口通過管道與調漿池連接，泥漿泵的出漿口通過管道與泥漿保壓罐的進漿口連接，泥漿保壓罐的出漿口通過管道與泥水倉連接，泥漿保壓罐的進氣口通過管道與穩壓系統的出氣口連接，穩壓系統的進氣口通過管道與壓縮空氣罐的出氣口連接，壓縮空氣罐的進氣口通過管道與空氣壓縮機的出氣口連接。

所述的泥漿泵設在隧道外的地面上，泥漿泵出漿口的管道穿過豎井。

所述的泥漿泵進漿口的管道上、泥漿泵出漿口的管道上、泥漿保壓罐出漿口的管道上、空氣壓縮機出氣口的管道上和穩壓系統出氣口的管道上均設有閥門。

所述的泥漿保壓罐、壓縮空氣罐和空氣壓縮機均設在臺車上，臺車的底部設有滑輪。

一種泥水盾構機泥水倉壓力保持方法，包括以下步驟：

S1.檢查泥水盾構機壓力保持裝置，確保連通正常，并確定氣墊倉的壓力；

S2.啟動泥漿泵，泥漿泵將泥漿填充至泥漿保壓罐內，直至泥漿液位達到設定值后泥漿泵停止，同時將穩壓系統控制模式調整至手動模式，通過穩壓系統將壓縮空氣罐中的壓縮空氣輸送至泥漿保壓罐，直至泥漿保壓罐中壓縮空氣的壓力達到設定值后壓縮空氣罐停止供氣；

S3.泥漿保壓罐中壓縮空氣壓力值設置完成后，打開泥漿保壓罐與泥水倉之間的閥門，使泥漿保壓罐的泥漿與泥水倉相連；