[發明專利]一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備方法及裝置

在審

• 申請號: 202210073888.6
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114426848A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 郭飛;孔恒;王亞杰;周政;汪健;張仲宇;夏寶坤;田治州;陳繼宏;姜瑜;劉穎;鮑逸瑋;徐熹偉
• 申請（專利權）人: 北京市政建設集團有限責任公司;北京高新市政工程科技有限公司
• 主分類號: C09K17/38
• 分類號: C09K17/38;E21D9/06;B01F33/83;B01F31/44;B01F21/10;C09K103/00
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 趙浩竹

本發明屬于盾構施工技術領域，具體的說是一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備方法及裝置，S1：將十二烷基硫酸鈉、增稠劑和去離子水按比例放入通過進料口放入攪拌桶內，然后開動電動機帶動攪拌板轉動攪拌，攪拌時間為30?40min；S2：然后再依次向攪拌桶內加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十二烷基甜菜堿、十二烷基二甲基氧化胺和改性硅樹脂聚醚乳液，攪拌時間為20?25min，得到所述泡沫劑；以解決泡沫劑雖然具有優異的發泡性能，但泡沫的穩定性很難滿足要求，且由于土壤是一個復雜的體系，會表現出不同的酸堿性，在施工中酸性土壤會使泡沫變得不穩定的問題。

技術領域

本發明屬于盾構施工技術領域，具體的說是一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備方法及裝置。

背景技術

隨著地鐵、隧道等工程建設的蓬勃發展，用于地下空間施工的盾構施工法，是現代城市隧道建設效果突出的施工方法；其中，土壓平衡盾構目前己經成為我國城市地鐵施工法的中的主流，而泡沫改良劑作為一種優秀的土體改良劑，在土壓平衡盾構的土體改良技術中占據了主導地位，由于其集中了實用性和經濟性與一體，具有廣闊的應用前景。

現有技術中，泡沫劑雖然具有優異的發泡性能，但泡沫的穩定性很難滿足要求，且由于土壤是一個復雜的體系，會表現出不同的酸堿性，在施工中酸性土壤會使泡沫變得不穩定，為此，本發明提供一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備方法及裝置。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，解決背景技術中所提出的至少一個技術問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明所述的一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備方法，該制備方法如下所示：

S1：將十二烷基硫酸鈉、增稠劑和去離子水按比例放入通過進料口放入攪拌桶內，然后開動電動機帶動攪拌板轉動攪拌，攪拌時間為30-40min；

S2：然后再依次向攪拌桶內加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十二烷基甜菜堿、十二烷基二甲基氧化胺和改性硅樹脂聚醚乳液，攪拌時間為20-25min，得到所述泡沫劑；

優選的，所述增稠劑的材質為黃原膠；

工作時，十二烷基甜菜堿是一種兩性離子表面活性劑，泡沫細膩豐富，能與各種類型表面活性劑配伍，本品在酸性及堿性條件下均具有優良的穩定性，黃原膠具有增粘、潤滑作用，提高液相粘度，增大泡沫壁厚度，并降低土體內摩擦力，改善土體觸變性，顯著提升渣土的黏聚性和流塑性，提升土壓平衡盾構施工掘進效率。

一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備裝置，該裝置適用于上述一種土壓平衡盾構機施工用泡沫劑制備方法，其S1中所述攪拌桶包括箱體；所述箱體側壁上固接有固定箱；所述固定箱頂端固接有電動機；所述電動機的輸出端設有第一轉動軸，且第一轉動軸伸入固定箱內；所述箱體內壁上開設有一組環形槽，且環形槽內轉動連接有環形板；所述環形槽相對于固定箱位置處開設有第一通槽；所述環形板側壁上固接有第一齒條；所述第一轉動軸相對于第一通槽位置處轉動連接有第一齒輪，且第一齒輪通過第一通槽和第一齒條相互嚙合；所述環形板側壁上轉動連接有一組第二轉動軸，第二轉動軸的端部位于箱體內并固接有攪拌板；所述箱體頂端中心處開設有進料口；工作時，在對放入箱體內的原料進行混合時，此時開動電動機，電動機帶動第一轉動軸轉動，第一轉動軸轉動會帶動第一齒輪轉動，因第一齒輪和第一齒條相互嚙合，故會帶動環形板在環形槽內轉動，環形板轉動會通過第二轉動軸帶動攪拌板圍繞箱體中心線處進行轉動，且攪拌板和環形槽均設有多組，能夠對原料進行充分混合，進行保證泡沫劑質量。

優選的，所述環形槽側壁上開設有第二齒條；所述第二轉動軸位于環形槽的軸上固接有第二齒輪；所述第二齒輪和第二齒條相互嚙合；工作時，環形板在環形槽內轉動時，因第二齒條和第二轉動軸上的第二齒輪相互嚙合，會帶動第二轉動軸自轉，進而能夠帶動攪拌板圍繞第二轉動軸轉動，能夠將箱體的物料進行上下混合，能夠將位于箱體下方的固態或者膏體物料能夠上下流動，保證整體混合物的均勻分布，同時能夠利用攪拌板的自轉加快原料的混合效率，有效節約生產時間。