[發(fā)明專利]一種頂管施工土壓平衡泥水轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211540555.6
• 申請日: 2022-12-01
• 公開（公告）號: CN116006208A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高芳;吳俊成;張勇;楊光利;劉鑫;趙壯壯;劉光碩;劉攀化;王磊磊;張小萌
• 申請（專利權(quán)）人: 中建八局發(fā)展建設(shè)有限公司
• 主分類號: E21D9/13
• 分類號: E21D9/13;E21D9/12;B02C21/00;B02C13/18;G10L25/48
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42258
• 代理人: 劉丹

一種頂管施工土壓平衡泥水轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法，涉及頂管施工技術(shù)領(lǐng)域，包括泥水轉(zhuǎn)換裝置，所述泥水轉(zhuǎn)換裝置的輸入端與絞龍的輸出端連接，所述控制器設(shè)置在地面上，所述泥水轉(zhuǎn)換裝置的輸出端通過泥漿輸送管與泥漿池連通，所述泥漿輸送管上設(shè)置有泥漿泵，所述控制器與所述泥水轉(zhuǎn)換裝置和所述泥漿泵通信連接，所述控制器上還是有一調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過采用攪拌器a、攪拌器b和攪拌器c形成三級攪拌結(jié)構(gòu)，通過對腔體a、腔體b和腔體c進行檢測，根據(jù)土方中石塊含量，自動調(diào)整攪拌器a、攪拌器b和攪拌器c的功率，達到攪拌粉碎完成的石塊的粉碎度滿足要求且能源消耗少的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頂管施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種頂管施工土壓平衡泥水轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

土壓平衡頂管施工是一種不開挖或者少開挖的管道埋設(shè)施工技術(shù)，在地面挖出頂管工作井和接收井后，在頂管工作井采用土壓平衡頂管設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計的坡度頂入接收井完成管道的鋪設(shè)，并將產(chǎn)生的土方運走，土方由石塊和土塊構(gòu)成，現(xiàn)有通過將土方采用加水混合成泥漿后采用管道輸送到預(yù)設(shè)的泥漿池來運送土方的方式，在不同的地質(zhì)下，土壓平衡頂管設(shè)備產(chǎn)生的土方中的石塊含量不一致，在石塊含量高時，需要對石塊進行進一步的粉碎后才能采用管道運輸，避免卡住管道，在這個過程在，為了保證石塊的粉碎度，一般采用多個大功率攪拌器對石塊進行攪拌粉碎，由于地下的地質(zhì)條件不一，土方中石塊含量低的土方，不需要采用大功率的攪拌器對石塊進行攪拌粉碎，若只采用大功率的攪拌器則會出現(xiàn)能源消耗大的情況，若只采用低功率的攪拌器則會出現(xiàn)石塊不能粉碎，導(dǎo)致土方中的石塊的粉碎度達不到要求導(dǎo)致卡管的情況出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種頂管施工土壓平衡泥水轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法，通過采用攪拌器a、攪拌器b和攪拌器c形成三級攪拌結(jié)構(gòu)，通過對腔體a、腔體b和腔體c進行檢測，根據(jù)土方中石塊含量，自動調(diào)整攪拌器a、攪拌器b和攪拌器c的功率，達到攪拌粉碎完成的石塊的粉碎度滿足要求且能源消耗少的效果。

一種頂管施工土壓平衡泥水轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，應(yīng)用于頂管施工，頂管施工采用土壓平衡頂管設(shè)備進行施工，所述土壓平衡頂管設(shè)備上設(shè)置有用于排挖掘出的土塊和石塊的絞龍，包括泥水轉(zhuǎn)換裝置，所述泥水轉(zhuǎn)換裝置的輸入端與絞龍的輸出端連接，所述控制器設(shè)置在地面上，所述泥水轉(zhuǎn)換裝置的輸出端通過泥漿輸送管與泥漿池連通，所述泥漿輸送管上設(shè)置有泥漿泵，所述控制器與所述泥水轉(zhuǎn)換裝置和所述泥漿泵通信連接，所述控制器上還是有一調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

進一步的，所述泥水轉(zhuǎn)換裝置包括攪拌箱體，所述攪拌箱體的內(nèi)部等距并排設(shè)有隔板a和隔板b，將所述攪拌箱體的內(nèi)部分隔成腔體a、腔體b和腔體c，所述隔板a和所述隔板b的上部分別設(shè)有用于溢流的通道a和通道b，所述隔板a和所述隔板b的下部分別設(shè)置有活動門a和活動門b，所述腔體a的內(nèi)部設(shè)有攪拌器a，所述腔體b的內(nèi)部設(shè)有攪拌器b，所述腔體c的內(nèi)部設(shè)有攪拌器c，所述腔體a、所述腔體b和所述腔體c的內(nèi)壁一側(cè)還設(shè)置有聲音采集器a、聲音采集器b和聲音采集器c。

進一步的，所述攪拌箱體的底部設(shè)置有一斜坡，所述泥漿輸送管與所述攪拌箱體靠近該斜坡的水平位置最低處連通。

進一步的，所述聲音采集器a包括防護殼體和音頻采集器，所述音頻采集器設(shè)置在防護殼體的內(nèi)部，所述控制器的信號輸入端分別與所述聲音采集器a、所述聲音采集器b和所述聲音采集器c的信號輸出端通信連接，所述控制器的信號輸出端分別與所述攪拌器a、所述攪拌器b和所述攪拌器c的信號輸入端通信連接。

進一步的，所述聲音采集器a、所述聲音采集器b和所述聲音采集器c的結(jié)構(gòu)和參數(shù)完全一致。

進一步的，所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括聲音采集模塊、聲音分析模塊和調(diào)節(jié)模塊；

所述聲音采集模塊用于分別采集所述聲音采集器a、所述聲音采集器b和所述聲音采集器c的數(shù)據(jù)；

所述聲音分析模塊用于分別對聲音采集器a、所述聲音采集器b和所述聲音采集器c的數(shù)據(jù)進行分析，得到分析結(jié)果；