[发明专利]盾构机渣土改良系统

说明书

本发明涉及盾构机渣土改良系统，所述盾构机包括刀盘和刀盘后的土仓，渣土改良系统包括设置在所述土仓壁板的土仓注入口、刀盘开口中心的第一刀盘注入口，以及与第一刀盘注入口连接的第一刀盘注入管，还包括二次注浆泵，二次注浆泵包括A液泵和B液泵，A液泵的出水端通过盾体内的土仓注入管与土仓注入口连接，B液泵的出水端与第一刀盘注入管进水口连接，土仓注入管设置于盾体内。将二次注浆泵合理接入盾构机中，充分利用常规盾构施工中的二次注浆设备。在盾构机掘进过程中，由于二次注浆泵的泵能较大，进而提高了对土仓壁板中心和刀盘中心开口的冲刷能力，使得注入口不容易发生堵塞，避免土仓壁板中心和刀盘中心出现泥饼。

技术领域

本发明涉及盾构机施工技术领域，具体涉及一种盾构机渣土改良系统。

背景技术

国内外盾构机设计及使用阶段常采用常规渣土改良方法，利用盾构机设计渣土改良系统，采用泡沫、加泥、加水等改良剂对刀盘或土仓进行渣土改良，基本可满足盾构机在软弱及单一地质条件下的渣土改良。但在泥岩、泥质粉砂岩、粘性失水、软硬不均等复杂地层中，由于地质及水文的影响，在刀具的切削和刀盘的冲击作用下，岩块变成碎屑和粉末状，刀盘中心开口处渣土改良效果较差，在刀盘旋转高温下挤压条件下容易产生泥饼现象。同时，根据现有盾构机施工试验结果可知，当注入口处堵塞压力大于可承受压注阻力时，管路基本处于堵塞状态，进而无法进行改良剂的压注，造成渣土无法得到有效改良，易造成土仓内堵塞及产生泥饼等现象。然而，采用常规渣土改良系统难以完全预防刀盘中心处结泥饼，当刀盘中心处结泥饼后，极难处理，且中心形成泥饼后将加快土仓及刀盘泥饼的快速形成，严重影响盾构机的正常施工。

发明内容

为克服以上技术问题，特别是刀盘以及土仓结泥饼后，难以处理，严重影响盾构机的正常施工的问题，特提出以下技术方案：

本申请实施例提供的一种盾构机渣土改良系统，所述盾构机包括刀盘和刀盘后的土仓，所述渣土改良系统包括设置在所述土仓壁板的土仓注入口、所述刀盘开口中心的第一刀盘注入口，以及与所述第一刀盘注入口连接的第一刀盘注入管，其特征在于，还包括二次注浆泵，所述二次注浆泵包括A液泵和B液泵，所述A液泵的出水端通过盾体内的土仓注入管与所述土仓注入口连接，所述B液泵的出水端与所述第一刀盘注入管进水口连接，所述土仓注入管设置于盾体内。

可选地，还包括设置于所述土仓注入管上的阀门。

可选地，所述土仓壁板包括两所述土仓注入口，所述土仓注入管并联连接两所述土仓注入口，两所述土仓注入口为所述土仓壁板上的两应急备用注入口。

可选地，还包括两子土仓注入管和两所述阀门，两所述子土仓注入管与所述土仓注入管通过三通管件接头连接，两所述子土仓注入管与两所述土仓注入口分别连接，两所述阀门分别设置于两所述子土仓注入管上。

可选地，两所述子土仓注入管设置于盾构机中心回转轴线的相对两侧。

可选地，所述阀门包括单向和球阀，所述单向和球阀用于控制水流从所述A液泵流向所述土仓注入口。

可选地，所述刀盘中心开口设有两所述第一刀盘注入口，两所述第一刀盘注入口并联连接所述第一刀盘注入管。

可选地，还包括设置于所述刀盘开口中心的两所述第二刀盘注入口、并联连接两第二刀盘注入口的加泥管，以及设置于所述刀盘正面中心的加泥孔、与所述加泥孔连接的第二刀盘注入管。

可选地，还包括分别设置于各管路中的流量传感器和压力传感器。

可选地，两所述第一刀盘注入口和两所述第二刀盘注入口分别设置与所述刀盘正面中心线的两侧，且两所述第一刀盘注入口的连线和两所述第二刀盘注入口的连线不交叉。

本申请实施例还提供了一种盾构机，其包括刀盘、刀盘后的土仓、土仓后的护盾，以及护盾内实现隧道掘进一次成洞的机械组件，其特征在于，其采用如本申请提供的任一实施例所述的盾构机渣土改良系统。