[发明专利]防喷涌的盾构机

说明书

本发明为一种防喷涌的盾构机，该防喷涌的盾构机包括土仓、渣土输送装置、保压装置和至少两个容渣罐，各容渣罐的第一入口和渣土输送装置的输入端分别与土仓能通断地连接，渣土输送装置的输出端分别与各容渣罐的第二入口和渣水分离装置能通断地连接，各容渣罐的保压口分别与保压装置能通断地连接，保压装置与第一输入管路连接，各容渣罐的第三入口分别与第二输入管路能通断地连接，各容渣罐的排出口分别与渣水分离装置能通断地连接。本发明解决了盾构机防喷涌效果不佳的技术问题。

技术领域

本发明涉及隧道掘进技术领域，尤其涉及一种防喷涌的盾构机。

背景技术

盾构机在施工过程中需要在土仓内建立一定的压力，以平衡掌子面的水土压力，而由于渣土改良措施不佳、地质过于恶劣等原因，时常发生土压盾构机螺旋输送机喷涌的现象，严重影响隧道施工的进度以及其安全性。

螺旋输送机喷涌的原因是由于开挖地层单位时间内涌水量较大而导致螺旋输送机“土塞效应”效果较差或者无法形成“土塞效应”。针对上述问题，目前行业内通常采用以下措施：

一、进行有效的渣土改良，以助力螺旋输送机形成高标准的“土塞效应”进行平衡掌子面的水土压力，但是该措施实施成本高昂，且效率低下；

二、在螺旋输送机的尾部连接管路，利用管路进行出渣，但是该措施仍要依靠有效的渣土改良以形成较大的管阻力，且不可控；

三、将螺旋输送机出渣排放至带压的箱体内，再由箱体排出渣土，但是该措施在箱体排出渣土时盾构机无法继续推进，影响施工效率，使用效果不佳。

针对相关技术中盾构机防喷涌效果不佳的问题，目前尚未给出有效的解决方案。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种防喷涌的盾构机，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防喷涌的盾构机，根据开挖隧道掌子面的稳定程度、土仓满仓状态以及地层单位时间内涌水量的多少，控制不同管路的通断状态，选择不同的排渣方式，保证了螺旋输送机的高效保压和高效排渣，使得盾构机能够进行高效连续掘进作业，有效解决了螺旋输送机喷涌问题的发生。

本发明可采用下列技术方案来实现的：

本发明提供了一种防喷涌的盾构机，所述防喷涌的盾构机包括土仓、渣土输送装置、保压装置和至少两个容渣罐，其中：

各所述容渣罐的第一入口和所述渣土输送装置的输入端分别与所述土仓能通断地连接，所述渣土输送装置的输出端分别与各所述容渣罐的第二入口和渣水分离装置能通断地连接，各所述容渣罐的保压口分别与所述保压装置能通断地连接，所述保压装置与第一输入管路连接，各所述容渣罐的第三入口分别与第二输入管路能通断地连接，各所述容渣罐的排出口分别与所述渣水分离装置能通断地连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述容渣罐的数量为两个，所述容渣罐包括第一容渣罐和第二容渣罐。

在本发明的一较佳实施方式中，所述土仓依次通过主管路和两分支管路分别与所述第一容渣罐的第一入口和所述第二容渣罐的第一入口连接，所述土仓与所述第一容渣罐和所述第二容渣罐之间的主管路上设置有第一控制阀，所述土仓与所述第一容渣罐之间的分支管路上设置有第五控制阀，所述土仓与所述第二容渣罐之间的分支管路上设置有第六控制阀。

在本发明的一较佳实施方式中，所述渣土输送装置包括螺旋输送机和皮带输送机，所述螺旋输送机的输入端与所述土仓连接，所述螺旋输送机的输出端分别与所述第一容渣罐的第二入口、所述第二容渣罐的第二入口和所述皮带输送机的输入端连接，所述皮带输送机的输出端与所述渣水分离装置连接；所述渣水分离装置分别与对分离后的水进行外排的第一输出管路和对分离后的渣土进行外排的第二输出管路。