[发明专利]盾构渣土处理系统及处理方法

说明书

本发明属于盾构施工技术领域，公开了一种盾构渣土处理系统及处理方法。其中，盾构渣土处理系统包括渣土处理箱、运输机构、检测单元、添加单元和渣土处理机构。运输机构架设于渣土处理箱上且能于第一位置和第二位置之间切换，运输机构能将渣土输出端输出的渣土运送至渣土处理箱内；检测单元用于检测渣土处理箱内渣土的余量；添加单元用于向渣土处理箱内添加渣土处理剂；渣土处理机构包括破碎单元和搅拌单元。使用本发明提供的盾构渣土处理系统及处理方法处理渣土，使处理后的渣土能满足壁后注浆的需要，从而在隧道内部对渣土进行消纳，减少了渣土周转带来的时间及资源的浪费，同时还能减少注浆过程中水泥等材料的使用，节省成本，保护环境。

技术领域

本发明涉及盾构施工技术领域，尤其涉及一种盾构渣土处理系统及处理方法。

背景技术

在盾构施工过程中，会产生大量的渣土，这些渣土需要进行及时处理，以避免造成环境污染和安全隐患。现有技术中渣土的常规处理方法是直接外弃到渣土场，这种处理方式运输效率低，浪费人力物力，且渣土堆积在渣土场容易对周边环境造成污染。

现有技术中已有研究表明，渣土具备壁后注浆用砂的可能性。壁后注浆是指向盾体和管片背后注入浆料以达到填充空隙、控制地层沉降、堵水或加固地层等目的。目前，注浆所采用的浆料一般为水泥水玻璃双液浆或水泥砂浆，费用较高，且水泥、水玻璃等材料在生产时对环境的污染也较大。如果能将渣土应用于壁后注浆中，从而可以节省注浆材料，降低浆料中水泥等材料的使用，节省成本，绿色环保。同时还可以解决传统渣土处理方法的弊端。然而，渣土并不能直接用于壁后注浆，需要进行改良处理才能使用。

因此，亟需一种盾构渣土处理系统及处理方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盾构渣土处理系统及处理方法，使经过处理后的渣土能满足壁后注浆的需要，从而在隧道内部对渣土进行消纳，减少了渣土周转带来的时间及资源的浪费，同时还能减少注浆过程中水泥等材料的使用，节省成本，保护环境。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供了一种盾构渣土处理系统，包括：

渣土处理箱，所述渣土处理箱能与盾构机的同步注浆系统选择性地连通；

运输机构，架设于所述渣土处理箱上且能于第一位置和第二位置之间切换，所述第一位置时，所述运输机构避开所述盾构机的渣土输出端，所述第二位置时，所述运输机构的一端位于所述盾构机的渣土输出端的正下方，另一端位于所述渣土处理箱的上方，所述运输机构能将所述盾构机的渣土输出端输出的渣土运送至所述渣土处理箱内；

检测单元，设置于所述渣土处理箱内，所述检测单元用于检测所述渣土处理箱内渣土的余量；

添加单元，与所述渣土处理箱选择性地连通，所述添加单元用于向所述渣土处理箱内添加渣土处理剂；

渣土处理机构，设置于所述渣土处理箱内，包括破碎单元和搅拌单元，所述破碎单元被配置为打碎所述渣土处理箱内的渣土，所述搅拌单元能够将所述渣土处理箱内的渣土和渣土处理剂搅拌形成浆料。

作为优选，所述运输机构包括第一驱动件和传送带，所述传送带能承载所述盾构机的渣土输出端排出的渣土，所述第一驱动件的输出端与所述传送带传动连接，并能够驱动所述传送带将渣土运送至所述渣土处理箱内。

作为优选，所述运输机构还包括间隔设置的第一辊筒和第二辊筒，所述传送带绕设于所述第一辊筒和所述第二辊筒上，所述第一驱动件的输出端与所述第一辊筒或所述第二辊筒连接。

作为优选，所述盾构渣土处理系统还包括安装架以及设置于所述安装架上的第二驱动件，所述安装架固定于所述渣土处理箱上，所述第二驱动件的输出端与所述运输机构传动连接，用于驱动所述运输机构在所述安装架上于所述第一位置和所述第二位置之间切换。