土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置.pdf

本发明涉及一种土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置，螺旋机上方排泥闸门的侧面增开防喷涌旁通排放口，防喷涌旁通排放口安装可调节开口大小的液压控制的旁通闸门，旁通闸门另一端连接旁通管，旁通管终端连接有液压控制的排放闸门，通过液压控制的排放闸门来调节出口排放量。本发明通过在螺旋机排泥闸口侧面另开设一旁通口，安装由液压控制的旁通闸门，旁通闸门另一端连接旁通管道，旁通管道尾端安装一套液压控制的排放插板闸阀。在流塑性较强的淤泥质或流砂性土质土层中施工时，能防止在水头压力作用下，淤泥流砂从土压平衡盾构机螺旋机排泥闸口喷涌，并能有效控制土压与出土量的平衡。

1.  一种土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置，包括旁通闸门、旁通管、排放闸门，其特征在于:螺旋机上方排泥闸门的侧面增开防喷涌旁通排放口，防喷涌旁通排放口安装可调节开口大小的液压控制的旁通闸门，旁通闸门另一端连接旁通管，旁通管终端连接有液压控制的排放闸门，通过液压控制的排放闸门来调节出口排放量。

2.  根据权利要求1所述的土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置，其特征在于：所述旁通管上装有防堵疏通装置，防堵疏通装置由一组防砂土沉淀固结的带压力冲刷的进水、进气管路系统及振动器组成。

3.  根据权利要求1所述的土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置，其特征在于：所述旁通闸门和排放闸门为插板闸阀。

土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置
技术领域
本发明涉及一种土压平衡式盾构机，尤其是一种在流塑性大的地质土层中施工的土压平衡式盾构机，掘进作业时，螺旋机排泥过程防流（砂、土）塑性土质喷涌的装置。
背景技术
盾构隧道穿越江河大川、地下河浜或暗流施工时，会碰到流塑性较强的淤泥质或流砂性土质土层，由于盾构隧道敷埋较深（标高一般在-15m地底下），在水头压力作用下，淤泥流砂会从土压平衡盾构机的螺旋机排泥闸口喷出，造成盾构掘进机无法正常排泥，盾构机内外土压失衡，工程施工将受阻，且外喷的泥砂使周边工作环境恶化，给盾构管片拼装等带来很大的困难，影响工程进度。
发明内容
本发明的目的就是为了在流塑性较强的淤泥质或流砂性土质土层中施工时，防止在水头压力作用下，淤泥流砂从土压平衡盾构机螺旋机排泥闸口喷涌，有效控制土压与出土量的平衡，而提供一种结构简单、性价比高的土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置，包括旁通闸门、旁通管、排放闸门，其特点是:螺旋机上方排泥闸门1的侧面增开防喷涌旁通排放口，防喷涌旁通排放口安装可调节开口大小的液压控制的旁通闸门，旁通闸门另一端连接旁通管，旁通管终端连接有液压控制的排放闸门，通过液压控制的排放闸门来调节出口排放量。
旁通管上装有防堵疏通装置，防堵疏通装置由一组防砂土沉淀固结的带压力冲刷的进水、进气管路系统及振动器组成。
旁通闸门和排放闸门为插板闸阀。
本发明的有益效果是：
本发明通过在螺旋机排泥闸口侧面另开设一旁通口，安装由液压控制的插板闸阀，闸阀另一端连接引流旁通管道，旁通管路由90°连接弯管、避震喉及伸缩接头、带法兰的无缝钢管制作的纵横向旁通管路等组成，旁通管尾端另安装一套液压控制的插板闸阀。在流塑性较强的淤泥质或流砂性土质土层中施工时，能防止在水头压力作用下，淤泥流砂从土压平衡盾构机螺旋机排泥闸口喷涌，并能有效控制土压与出土量的平衡。
旁通引流管道被螺旋机排出的比重较重的流砂等物质沉淀造成管道的阻塞，在它上面设计安装了冲刷与润滑管道带喷嘴的泵压膨润泥浆、水或气疏通管路系统、压力测试接头及由震动器组成的振动机构等，可保证工程的正常施工。
附图说明
图1是螺旋机排泥防喷涌的装置组件与安装布置示意图；
图2是图1左视图；
图3是防喷涌装置管线连接示意图；
图4是图3的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图4所示，一种土压平衡式盾构掘进时螺旋机排泥的防喷涌装置，包括旁通排泥口及液压控制插板闸阀1、纵向旁通管路2、排泥螺旋机3、避震喉及伸缩接头4、横向旁通管路5、90°旁通连接弯管6、伸缩接头及旁通管路8、振动器9、旁通管测压接头10、泥（水）气冲刷喷嘴11、避震喉12等。
螺旋机上方排泥闸门的侧面增开防喷涌的旁通排泥口，防喷涌旁通排泥口安装可调节开口大小的液压控制的旁通闸门，旁通闸门另一端连接由横向旁通管路5和90°旁通连接弯管6组成的旁通管，旁通管终端连接有液压控制的排放闸门，通过液压控制的排放闸门来调节出口排放量。旁通闸门和排放闸门为插板闸阀1。
旁通管上装有防堵疏通装置，防堵疏通装置由一组防砂土沉淀固结的带压力冲刷的进水、进气管路系统及振动器9组成。振动器9由旁通管测压接头10、泥（水）气冲刷喷嘴11、避震喉12等组成。
本发明专门设计研发的土压平衡盾构螺旋机排泥闸口的“防喷涌装置”，特别适应在流（砂、淤泥质）塑性地质中正常施工。盾构隧道敷埋较深，常规土压平衡式盾构机在流（砂、淤泥质）塑性地质中掘进施工时，螺旋机排泥闸口往往会因水头压力作用发生喷泥喷砂现象，正常排泥受阻，盾构机内外土压失衡，施工隧道管线沉降管控难度加大，施工质量难以控制，盾构隧道掘进施工将难以为继。“防喷涌装置”通过在螺旋机排泥闸口侧面另开设一旁通口，安装由液压控制的插板闸阀，闸阀另一端连接引流旁通管道，旁通管路由90°连接弯管、避震喉及伸缩接头、带法兰的无缝钢管制作的纵横向旁通管路等组成，旁通管尾端另安装一套液压控制的插板闸阀。
为防止旁通引流管道被螺旋机排出的比重较重的流砂等物质沉淀造成管道的阻塞，在它上面设计安装了冲刷与润滑管道带喷嘴的泵压膨润泥浆、水或气疏通管路系统、压力测试接头及由震动器组成的振动机构等，以保证工程的正常施工。