[發明專利]一種用于減弱盾構螺旋機噴涌的裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 201910321359.1
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110005424A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 朱海軍;劉開揚;陳偉;龔杰;蘇長毅;林飛;谷海華;蔣尚志;劉其成;許劍波
• 申請（專利權）人: 中建三局基礎設施建設投資有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D9/12
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 傅海鵬

本發明公開了一種用于減弱盾構螺旋機噴涌的裝置及其使用方法，包括連接法蘭、直角彎頭、手動閘閥、氣動閘閥、軟連接和球閥，所述手動閘閥通過連接法蘭和直角彎頭連接在盾構螺旋機尾部右上側的預留口上，所述氣動閘閥和手動閘閥之間設置一道軟連接，便于裝置適當調整角度，所述手動閘閥的左右兩側均安裝有球閥，作為裝置被泥渣堵塞時沖洗的接口，所述氣動閘閥的另一端通過鍍鋅鋼管接至拖車的水平皮帶上，所述鍍鋅鋼管作為該裝置的排水通道，對地層內積水進行引導、排放。本發明在盾構螺旋機掘進前，通過按鈕開關打開氣動閘閥，將土倉中的高壓水提前有組織地外排，以降低土倉內水壓和水量，避免掘進過程中螺旋機頻繁噴涌，從而加快施工進度。

技術領域

本發明屬于盾構施工技術領域，具體涉及一種用于減弱盾構螺旋機噴涌的裝置及其使用方法。

背景技術

近年來，隨著地下空間的進一步開發利用，盾構法以其高自動化、安全環保、施工工效高等優點，得到越來越廣泛的運用。土壓平衡盾構機通過土倉內的被動土壓與掘削面上的土壓、水壓基本平衡，使得掘削面與盾構面處于穩定狀態，其采用皮帶機+編組列車的形式進行出渣。

土壓平衡盾構機在掘進過程中，特別是富水地層中掘進，在高水頭壓力的作用下，螺旋機尾部易頻繁發生噴涌，給掘進安全、工期及文明施工帶來不利影響，成為困擾盾構施工的一大難點。目前土壓平衡盾構機螺旋機噴涌尚無十分有效的解決辦法，主要采用做好渣土改良、螺旋機敞開排放等方法，噴涌發生后需花費大量人力、時間進行清理。

發明內容

為了克服現有技術中盾構螺旋機尾部易頻繁發生噴涌等技術缺陷，本發明提供了一種用于減弱盾構螺旋機噴涌的裝置及其使用方法，在盾構螺旋機掘進前，通過按鈕開關打開氣動閘閥，將土倉中的高壓水提前有組織地外排，以降低土倉內水壓和水量，避免掘進過程中螺旋機頻繁噴涌，解決了上述技術問題。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的，一種用于減弱盾構螺旋機噴涌的裝置，包括連接法蘭、直角彎頭、手動閘閥、氣動閘閥、鍍鋅鋼管、軟連接和球閥，所述手動閘閥通過連接法蘭和直角彎頭連接在盾構螺旋機尾部右上側的預留口上，所述氣動閘閥和手動閘閥之間設置一道軟連接，便于裝置適當調整角度，所述手動閘閥的左右兩側均安裝有球閥，作為裝置被泥渣堵塞時沖洗的接口，所述氣動閘閥的另一端通過鍍鋅鋼管接至拖車的水平皮帶上，所述鍍鋅鋼管作為該裝置的排水通道，對地層內積水進行引導、排放。

上述的一種用于減弱盾構螺旋機噴涌的裝置，所述氣動閘閥采用氣管A中盾構機提供的高壓氣源作為開啟動力，再通過氣管B連接兩位三通換向閥控制，可以通過按鈕控制開閉。

本發明在使用時，主要通過以下使用步驟來解決盾構螺旋機尾部易頻繁發生噴涌的技術問題：

S1：將直角彎頭、手動閘閥、軟連接、氣動閘閥和鍍鋅鋼管依次采用連接法蘭連接在盾構螺旋機尾部右上側的預留口上，鍍鋅鋼管的出口位置接至拖車的水平皮帶上；

S2：開啟盾構螺旋機進行掘進，當發現地層中水量較大或者存在承壓水時，打開氣動閘閥，盾構螺旋機中的高壓水將通過螺旋機上的預留口進入到裝置中，把水引導到拖車水平的皮帶上，排至渣斗中；

S3：當土倉中水壓減小至可以正常掘進時，關閉氣動閘閥，恢復正常掘進，打開盾構螺旋機尾部閘門進行出渣；

S4：當裝置堵塞時，若堵塞的是裝置的進水口，則關閉手動閘閥，利用泡沫管或高壓水管連接至靠近盾構螺旋機的球閥，進行清洗疏通；若堵塞的是后面閘閥位置或管段，則打開手動閘閥，利用泡沫管或高壓水管連接至遠離盾構螺旋機的球閥，進行清洗疏通；

S5：靠近盾構螺旋機安裝的球閥也可作為往盾構螺旋機尾部打高分子聚合物的入口，以改善盾構螺旋機尾部渣土的物理特性。