[发明专利]一种盾构机刀盘冷冻加固体内动火作业的温度控制方法

摘要

本发明公开了一种盾构机刀盘冷冻加固体内动火作业的温度控制方法，包括以下步骤：一、低温冷冻水的制备及盾构机刀盘冷冻加固体的形成；二、冷冻加固体内布设监测点及安装传感器；三、铺设防火保温层；四、泥水仓隔板设置为冷板；五、安装空气置换装置。本发明设计合理，通过布设监测点，在掌子面冷冻加固体和盾构机前盾盾壳布置防火保温层，将泥水仓隔板设置为冷板，配合盾构机仓内空气置换装置控制盾构机仓内动火作业产生的热量向冷冻加固体中传递，避免因盾构机仓内动火作业而出现冷冻加固体消融、降低强度等情况，从而保证盾构机刀盘冷冻加固体的稳定、安全，对冷冻加固体温度的控制效果显著。

主权项

1.一种盾构机刀盘冷冻加固体内动火作业的温度控制方法，该方法包括以下步骤：/n步骤一、低温冷冻水的制备及盾构机刀盘冷冻加固体的形成：/n步骤101、将氯化钙和常温的自来水按照质量比(3～3.5):7进行混合并搅拌均匀，制备成混合盐水；/n步骤102、将搅拌均匀的混合盐水送入冷冻机进行降温冷却，得到低温冷冻水；/n步骤103、通入低温冷冻水，在盾构机刀盘所在的掌子面和周侧形成冷冻加固体；其中，冷冻加固体包括掌子面冷冻加固体和周侧冷冻体；/n步骤二、冷冻加固体内布设监测点及安装传感器：/n步骤201、在掌子面冷冻加固体靠近盾构机的侧面上设置六个监测点；其中，六个监测点分别为设置在掌子面冷冻加固体顶部中心处的第一监测点、设置在掌子面冷冻加固体高度方向的中心处的第二监测点、第三监测点和第四监测点，以及设置在掌子面冷冻加固体下部的第五监测点和第六监测点，第二监测点、第三监测点和第四监测点沿掌子面冷冻加固体高度方向的中心处长度方向均布，第五监测点和第六监测点距离掌子面冷冻加固体的底部之间有间隙；/n步骤202、沿盾构机的前盾盾壳圆周方向布设第一壳体监测点、第二壳体监测点、第三壳体监测点和第四壳体监测点；其中，第一壳体监测点位于盾构机的前盾盾壳顶部，第四壳体监测点位于盾构机的前盾盾壳底部，第二壳体监测点位于第一壳体监测点和第四壳体监测点之间且靠近第一壳体监测点布设，第三壳体监测点位于第一壳体监测点和第四壳体监测点之间且靠近第四壳体监测点布设；/n步骤203、在第一壳体监测点、第二壳体监测点、第三壳体监测点和第四壳体监测点处分别安装第一壳体温度传感器、第二壳体温度传感器、第三壳体温度传感器和第四壳体温度传感器；/n步骤204、在第一监测点、第二监测点、第三监测点、第四监测点、第五监测点和第六监测点处分别安装第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器和第六温度传感器；/n步骤三、铺设防火保温层：/n步骤301、在掌子面冷冻加固体靠近盾构机的侧面上布设第一防火保温层，在周侧冷冻体靠近盾构机的侧面上铺设第二防火保温层；其中，第二防火保温层的一端搭接至盾构机的前盾盾壳上，第二防火保温层的一端搭接至第一防火保温层；/n步骤302、在盾构机内泥水仓隔板靠近掌子面冷冻加固体的表面上铺设第三防火保温层；/n步骤四、泥水仓隔板设置为冷板：/n步骤401、在盾构机内泥水仓隔板上沿泥水仓隔板的环向设置第一排布设点和第二排布设点；其中，第一排布设点和第二排布设点均包括6个冷冻管布设点，6个冷冻管布设点沿泥水仓隔板的周向均布；/n步骤402、在第一排布设点和第二排布设点处分别安装冷冻管，冷冻管外采用防火保温层进行包裹；/n步骤五、安装空气置换装置：/n步骤501、在盾构机的中盾物料仓口设置进风机和列管式冷凝器，在盾构机的泥水仓顶部安装喇叭口集烟器，在盾构机的人仓口处设置抽风机；/n步骤502、进风机引入的空气通过列管式冷凝器冷却后，并经中盾构机的盾物料仓送至盾构机的泥水仓底部；同时盾构机内动火作业过程中产生的烟尘、热空气通过喇叭口集烟器收集并经盾构机的人仓口和抽风机将烟尘、热空气排出，确保盾构机内动火作业空间温度满足施工要求。/n