[发明专利]地下洞室砂石拌和系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及地下洞室砂石拌和施工领域，特别是一种地下洞室砂石拌和系统及方法。

背景技术

对于洞室掘进施工，常规的施工方法是洞室贯通后进行混凝土衬砌，也有掘进与衬砌同步实施，掘进产生的弃料通常采用设备运输到指定堆放场，而洞室支护衬砌混凝土由洞外向内运输。其特点是施工场地宽裕，各工序干扰小。其缺点是弃渣场占用大量土地资源且污染环境；生产混凝土所需砂石骨料还需征用料场；运输耗时较长。以往考虑成本控制，也有部分工程在洞口附近布置砂石加工及拌和系统，利用弃料加工生产砂石骨料及混凝土，符合弃料再利用节能减排的宗旨理念，节约了原材料采购成本，缩短了运输距离，其缺点是成本仍未得到有效控制，尤其是往复输送费时费力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种地下洞室砂石拌和系统及方法，能够跟随地下洞室衬砌支护施工，将洞渣重复再生产制成混凝土，优选的方案中，能够根据施工需要生产混凝土或喷混凝土，骨料能够根据施工要求循环利用，充分消化利用洞渣弃料。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种地下洞室砂石拌和系统，它包括移动台车，在移动台车上设有砂石骨料制备装置、输送装置和拌和装置。

优选的方案中，所述的砂石骨料制备装置、输送装置和拌和装置中，包括进料仓、粗破车间、细碎车间、筛分车间、储料仓、输送装置和拌和站，进料仓、粗破车间、细碎车间、筛分车间、储料仓和拌和站之间通过输送装置依次连接；

在进料仓的顶部设有板条筛。

优选的方案中，所述的移动台车底部设有轮子，移动台车布置在轨道上。

优选的方案中，所述的储料仓包括混合料储料仓和喷混凝土储料仓，筛分车间的各级配排料口通过多个按级配设置的输送装置与混合料储料仓连接，筛分车间还通过输送装置与喷混凝土储料仓连接，混合料储料仓和喷混凝土储料仓通过输送装置与拌和站连接。

优选的方案中，混合料储料仓和喷混凝土储料仓与拌和站之间的输送装置为至少一条倾斜布置的胶带机；

或者混合料储料仓和喷混凝土储料仓与拌和站之间的输送装置为一条水平布置的胶带机，在胶带机的尾端设有提升机，提升机的卸料段与拌和站的进料口连接。

优选的方案中，与混合料储料仓和喷混凝土储料仓之间的输送装置为胶带机，在胶带机上设有流量控制装置；

所述的流量控制装置包括设在胶带机上的称重装置，和用于驱动胶带机运行的变频电机；

或者筛分车间的出料口设有流量控制装置。

优选的方案中，在筛分车间与细碎车间之间设有用于返料的输送装置。

一种采用上述的地下洞室砂石拌和系统进行拌和施工的方法，包括以下步骤：

s1、铺设轨道，将进料仓、粗破车间、细碎车间、筛分车间、储料仓和拌和站安装在移动台车上，并设置好输送装置；

s2、洞渣装料至进料仓，经粗破车间粗破，经细碎车间精加工成骨料，送入筛分车间筛分择料，生产混凝土时，成品骨料混合后，经输送装置输送至混合料储料仓，用输送装置将混合骨料输送至拌和站进行生产；

或者，当需要喷混凝土骨料时，通过控制筛分车间的筛分择料，输送至喷混凝土储料仓，生产喷混凝土时，用输送装置将骨料送至拌和站进行生产；

s3、筛分车间级配骨料富余或有大粒径骨料时，通过筛分车间下方的第二输送装置返料至细碎车间再加工，局部形成循环；

s4、当衬砌支护完成某一长度后，或根据需要时，移动整个移动台车，利用牵引设备或自动驱动装置，将整个移动台车和其上的砂石骨料制备装置、输送装置和拌和装置移动到新的预定位置；

通过以上步骤，实现在地下洞室砂石拌和与衬砌支护同步移动。

优选的方案中，在筛分车间中设有与骨料粒径相对应的级配排料口，在每个级配排料口的输送装置通过流量控制装置控制骨料的级配比例。

优选的方案中，采用自卸车将洞渣运送到进料仓附近的洞渣堆场，采用反铲给进料仓装料。

本发明提供的一种地下洞室砂石拌和系统及方法，通过将砂石骨料制备装置、输送装置和拌和装置设置在移动台车上，能够方便地跟随衬砌支护施工运行，根据施工需要将洞渣循环再利用生产混凝土骨料，进一步节约了原材料采购成本，缩短了运输距离。优选的方案中，设置了多条生产路径，能够满足不同需要的混凝土的生产。设置的第二输送装置返料至细碎车间，能够根据级配需要循环生产骨料，进一步提高洞渣的利用率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：