CN208184744U - 一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，该渣土快速补偿装置包括连接盾构机土舱的螺旋输送机，螺旋输送机上具有渣土出口以及渣土补偿进口，螺旋输送机经渣土补偿进口与一补偿渣土储藏罐相连通；当土舱内土压发生急剧降低的事故情况时，能够通过补偿渣土储藏罐将补偿渣土快速补偿入土舱内，平衡盾构机的开挖面。本实用新型的优点是：渣土快速补偿装置结构简单，便于操作，当盾构机掘进施工过程中发生喷涌，或操作不当导致土舱内压力迅速降低时，通过渣土快速补偿装置向土舱内快速进行土压力补偿，可防止开挖面坍塌导致地表发生沉降影响周围建（构）筑物，且再次启动出渣土时方便。

Description

一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置

技术领域

本实用新型属于盾构机械与施工技术领域，具体涉及一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置。

背景技术

盾构施工是指将盾构机械在地层中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过螺旋输送机运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。

在盾构的施工过程中，当螺旋输送机发生喷涌，或操作不当等情况时，易发生发生盾构机土舱内的土压急剧降低，造成开挖面失稳，从而发生开挖面坍塌，由此影响周围建（构）筑物。如果往土舱内补充泥浆等材料进行补救时，则再次启动时同样会导致土舱压力快速降低。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，该渣土快速补偿装置通过在螺旋输送机上设置渣土补偿进口并与补偿渣土储藏罐相连通，从而实现当土舱内土压发生急剧降低的事故情况时，能够通过补偿渣土储藏罐将补偿渣土快速补偿入土舱内，平衡盾构机的开挖面。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，其特征在于所述渣土快速补偿装置包括连接盾构机土舱的螺旋输送机，所述螺旋输送机上具有渣土出口以及渣土补偿进口，所述螺旋输送机经所述渣土补偿进口与一补偿渣土储藏罐相连通。

所述渣土出口和所述渣土补偿进口处设置有用于控制通断的控制开关。

所述补偿渣土储藏罐的顶部连通有压缩空气气罐。

所述压缩空气气罐由一空气压缩机提供压缩空气。

一种涉及任一所述盾构机土舱内渣土快速补偿装置的工作方法，其特征在于所述工作方法包括以下步骤：

（1）当盾构机在正常施工状态下，关闭螺旋输送机上的渣土补偿进口并开启其上渣土出口，且压缩空气气罐处于恒压状态；

（2）当所述盾构机在施工过程中，其土舱内的土压降低速率超过阈值时，关闭所述螺旋输送机上的渣土出口并开启其上的渣土补偿进口，将补偿渣土储藏罐中所储藏的补偿渣土在压缩空气气罐的压力作用下输送进入所述螺旋输送机中，控制螺旋输送机按出渣时的相反方向旋转，以将所述补偿渣土补偿进入所述土舱内平衡所述盾构机的开挖面。

当所述压缩空气气罐内的气压降低到限定阈值时，空气压缩机自动开启向所述压缩空气气罐内充入压缩空气，以使其内气压达到设定阈值。

本实用新型的优点是：渣土快速补偿装置结构简单，便于操作，当盾构机掘进施工过程中发生喷涌，或操作不当导致土舱内压力迅速降低时，通过渣土补偿装置向土舱内快速进行土压力补偿，可防止开挖面坍塌导致地表发生沉降影响周围建（构）筑物，且再次启动出渣土时方便。

附图说明

图1为本实用新型中盾构机土舱内渣土快速补偿装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1，图中标记1-11分别为：盾构机1、土舱2、螺旋输送机3、渣土补偿进口4、控制开关5、渣土出口6、控制开关7、渣土补偿管8、补偿渣土储藏罐9、管路10、压缩空气气罐11。

实施例：如图1所示，本实施例具体涉及一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置及其工作方法，该渣土快速补偿装置包括一螺旋输送机3，螺旋输送机3的端部与盾构机1的土舱2相连通，用于将土舱2内的土体以螺旋输送的方式经渣土出口6向外输出；此外，在螺旋输送机3的管体上还设置有一渣土补偿进口4，该渣土补偿进口4经具有一定长度的渣土补偿管8同补偿渣土储藏罐9相连通，补偿渣土储藏罐9内存储有足够量的补偿渣土，补偿渣土具有良好的塑性；补偿渣土储藏罐9的顶部经管路10还同一压缩空气气罐11相连通，压缩空气气罐11可向补偿渣土储藏罐9内充入高压空气以确保补偿渣土储藏罐9的顶部空气能够高压压送补偿渣土进入螺旋输送机3内；压缩空气气罐11还同外部的空气压缩机相连接，以通过该空气压缩机提供压缩空气。

如图1所示，为了实现螺旋输送机3上的渣土出口6和渣土补偿进口4的通断控制，在渣土出口6和渣土补偿进口4上分别设置有控制开关5和控制开关7。

如图1所示，本实施例中盾构机土舱内渣土补偿装置的工作方法具体可分为两种状态：

（1）当盾构机1在正常施工状态的时候，螺旋输送机3上的渣土补偿进口4经控制开关5保持关闭，而渣土出口6则经控制开关7保持打开状态，压缩空气气罐11内处于恒压状态，螺旋输送机3以正向旋转输送的方式将土舱2内的土体经渣土出口6向外输出；

（2）当盾构机1在施工过程中，其土舱2内的土压降低速率超过阈值时，即土舱2内土压急剧降低（例如螺旋输送机3发生喷涌或操作不当等），通过控制开关7关闭渣土出口6，并通过控制开关5打开渣土补偿进口4，补偿渣土储藏罐9内的补偿渣土在压缩空气气罐11的高压作用下被压送至螺旋输送机3内，螺旋输送机3此时以反向旋转输送方式，将其内的补偿渣土回送至土舱2内进行快速补偿渣土，从而平衡开挖面并防止喷涌；

若压缩空气气罐11内的压力降低到一定的阈值时，则空气压缩机自动开启并向其提供压缩空气；

当喷涌问题解决之后，在盾构机1进行正常的掘进施工前，向补偿渣土储藏罐9内存储入足够的补偿渣土，并调试好该套渣土补偿装置。

Claims (4)

1.一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，其特征在于所述渣土快速补偿装置包括连接盾构机土舱的螺旋输送机，所述螺旋输送机上具有渣土出口以及渣土补偿进口，所述螺旋输送机经所述渣土补偿进口与一补偿渣土储藏罐相连通。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，其特征在于所述渣土出口和所述渣土补偿进口处设置有用于控制通断的控制开关。

3.根据权利要求1所述的一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，其特征在于所述补偿渣土储藏罐的顶部连通有压缩空气气罐。

4.根据权利要求3所述的一种盾构机土舱内渣土快速补偿装置，其特征在于所述压缩空气气罐由一空气压缩机提供压缩空气。