[發明專利]一種泥水平衡盾構機、排渣裝置、排渣方法

有效

• 申請號: 202110171773.6
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112943289B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 程永亮;彭正陽;田金坤;范瑞強;張帥坤;熊晨君;謝蛟
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團股份有限公司
• 主分類號: E21D9/12
• 分類號: E21D9/12;E21D9/13;E21D9/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張欣然

本發明公開了一種泥水平衡盾構機、排渣裝置、排渣方法，排渣裝置包括：氣墊艙、進漿管道、沖洗管道和排漿管道，氣墊艙設置有泥漿門；氣墊艙內的下部位置轉動設置有用于攪拌并擾動氣墊艙底部的渣漿的攪拌組件，氣墊艙的底部設置有對渣塊進行破碎和導流的輥式破碎組件；攪拌組件的轉動軸線垂直于氣墊艙內渣漿的深度方向。本發明提供的排渣裝置中設置有攪拌組件和輥式破碎組件，在攪拌組件轉動的過程中，會對渣漿進行向上的提升，提高渣漿的流動性，可以有效避免集渣現象的發生，提高排渣效率；另外，輥式破碎組件設置于氣墊艙的底部，可以對渣漿中的渣塊進行破碎導向，避免渣塊堵塞后續的管道，進一步提高排渣效率。

技術領域

本發明涉及盾構機技術領域，更具體地說，涉及一種排渣裝置。此外，本發明還涉及一種包括上述排渣裝置的泥水平衡盾構機，以及一種應用于上述排渣裝置的排渣方法。

背景技術

泥水平衡盾構機已被廣泛應用于大直徑城際鐵路、穿江過河等隧道工程施工中，由于其采用泥漿泵與管道等泵送排渣放置，使其對渣漿流動性和渣塊粒徑均有較高要求，特別是在含有卵石、圓礫等較大渣塊且具有粘性的特殊復合地層中，高效可靠的排渣方式顯得尤為重要。

為匹配出渣要求，目前傳統的直排排渣形式設置有采石箱或管路破碎機，但是單一的排渣方式難以實現間控和直控之間的快速切換，盾構效率較低。

間排排渣形式在攪拌器后設置格柵板或在碎石機后設格柵板；攪拌器后設置格柵板，無法對較大渣塊進行破碎，較易堵塞格柵孔和管泵，影響排渣效率；碎石機后設置格柵板，雖然碎石機可破碎大粒徑渣塊，但擺動頻率過低，無法對開挖艙底部渣漿很好的進行攪拌擾動，容易發生集渣情況，影響排渣效率。

綜上所述，如何提高排渣裝置的排渣效率，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種排渣裝置，設置有攪拌組件和輥式破碎組件，在使用的過程中，由于攪拌組件的轉動軸線垂直于氣墊艙內渣漿的深度方向，因此在攪拌組件轉動的過程中，會帶動渣漿向上攪動，提高渣漿的流動性，避免出現集渣現象，提高排渣效率；另外，輥式破碎組件設置于氣墊艙的底部，可以對渣漿中的渣塊進行破碎，規避后續渣塊堵塞管道的風險，進一步提高排渣效率。

本發明的另一目的是提供一種應用于上述排渣裝置的排渣方法，以及一種包括上述排渣裝置的泥水平衡盾構機。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種排渣裝置，包括：氣墊艙、進漿管道、沖洗管道和排漿管道，所述氣墊艙設置有泥漿門；

所述氣墊艙內的下部位置轉動設置有用于攪拌并擾動所述氣墊艙底部的渣漿的攪拌組件，所述氣墊艙的底部設置有對渣塊進行破碎和導流的輥式破碎組件；

所述攪拌組件的轉動軸線垂直于所述氣墊艙內渣漿的深度方向。

優選的，所述攪拌組件包括左攪拌器和右攪拌器，且所述左攪拌器和所述右攪拌器關于盾構機的豎直中軸面對稱設置。

優選的，所述左攪拌器和所述右攪拌器均包括轉動軸和呈輻射狀設置于所述轉動軸外周側面的攪拌扇葉，所述攪拌扇葉設置有將所述渣漿向上攪動的折彎部。

優選的，所述輥式破碎組件包括箱體座、破碎輥以及驅動所述破碎輥轉動的驅動組件，所述箱體座設置有用于安裝所述破碎輥的安裝孔，所述破碎輥的數量為兩根，且兩根所述破碎輥均呈豎向設置。

優選的，所述箱體座設置有與所述排漿管道連通的主排漿管口、左右沖洗管口以及后部沖洗管口，所述左右沖洗管口和所述后部沖洗管口均與所述沖洗管道連通。

優選的，所述排漿管道包括主排漿管道和直排漿管道，所述主排漿管道設置有用于控制其開閉的主閘閥，所述直排漿管道設置有用于控制其開閉的直排閘閥；