[发明专利]一种泥水平衡盾构机采石箱装置及其施工方法

权利要求书

1.一种泥水平衡盾构机采石箱装置，包括有箱主体（1）、进浆管（9）、排浆管（4）和采石门（11）；其中，进浆管（9）和排浆管（4）分别连接在箱主体（1）的左右侧面上；所述进浆管（9）上、靠近箱主体（1）的部位上设有进浆控制阀（10）；所述排浆管（4）上、靠近箱主体（1）的部位上设有排浆控制阀（3）；所述采石门（11）设置在箱主体（1）的前侧面或者后侧面上；其特征在于：所述箱主体（1）为矩形立体结构；在箱主体（1）内的空腔中还设有竖向隔板（13）、格栅网（18）和卸料板组；

所述竖向隔板（13）沿纵向分隔箱主体（1）的内部，并将箱主体（1）分成左、右腔体；在竖向隔板（13）中部开设有排浆孔（6）；

所述格栅网（18）设置在竖向隔板（13）的排浆孔（6）处、位于迎水面一侧；所述格栅网（18）的尺寸与排浆孔（6）的尺寸相适应，且格栅网（18）的通过连接件（14）可拆卸连接在排浆孔（6）周边的竖向隔板（13）上；

所述卸料板组包括有纵向倾斜板（20）和横向倾斜板（17）；所述纵向倾斜板（20）的坡面面向采石门（11），其底边抵靠在采石门（11）下方的箱主体（1）侧壁上，其顶边抵靠在采石门（11）对侧的箱主体（1）侧壁上；所述横向倾斜板（17）的坡面背向竖向隔板（13），其顶边抵靠在格栅网（18）下方的竖向隔板（13）上，其底边支撑在纵向倾斜板（20）上；

所述采石箱装置还包括有辅助通浆管（5）；所述辅助通浆管（5）与进浆管（9）、排浆管（4）并联联通，辅助通浆管（5）的一端连接在进浆管（9）上、进浆控制阀（10）的外侧，辅助通浆管（5）的另一端连接在排浆管（4）上、排浆控制阀（3）的外侧；在辅助通浆管（5）的进浆端和出浆端分别设有辅助进浆控制阀（8）和辅助排浆控制阀（7）。

2.根据权利要求1所述的泥水平衡盾构机采石箱装置，其特征在于：所述采石箱装置的顶部安装有测试箱主体（1）内部压力的压力传感器（16）和泄压阀（15）；所述压力传感器（16）有一组，且间隔设置在箱主体（1）顶部。

3.根据权利要求2所述的泥水平衡盾构机采石箱装置，其特征在于：所述采石箱装置顶部还设有用以吊装采石箱装置的吊耳（12）；所述吊耳（12）设有一组，且在箱主体（1）对称布置。

4.根据权利要求2所述的泥水平衡盾构机采石箱装置，其特征在于：所述箱主体（1）设有排浆管（4）一侧的外侧面上还连接内循环排浆管（2）；所述内循环排浆管（2）设置在排浆管（4）的上方。

5.根据权利要求2所述的泥水平衡盾构机采石箱装置，其特征在于：所述采石门（11）有两个、沿横向间隔布置，且其中一个采石门（11）与纵向倾斜板（20）对应设置。

6.根据权利要求2所述的泥水平衡盾构机采石箱装置，其特征在于：所述排浆孔（6）在竖向隔板（13）开设有两个，且两个排浆孔（6）沿竖向间隔设置；所述排浆孔（6）沿水平向通长开设，排浆孔（6）的侧边与对应一侧竖向隔板（13）的侧边距离为10~20cm。

7.根据权利要求2所述的泥水平衡盾构机采石箱装置，其特征在于：所述辅助通浆管（5）包括有设置在两端的弯管段（5.1）以及连接在两个弯管段（5.1）之间的直管段（5.2）；所述直管段（5.2）与其两侧的弯管段（5.1）之间均通过法兰连接，在直管段（5.2）长轴线位置处设有将直管段（5.2）分隔成上、下腔体的水平隔板（21）。

8.一种权利要求7中所述的泥水平衡盾构机采石箱装置的施工方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤一：开启进浆控制阀（10）、排浆控制阀（3），同时关闭辅助进浆控制阀（8）和辅助排浆控制阀（7），使浆液从箱主体（1）中通过；

步骤二：待箱主体（1）中的压力传感器（16）压力值比排浆泵吸口压力值大50kpa时，开启辅助进浆控制阀（8）和辅助排浆控制阀（7）；

步骤三：关闭进浆控制阀（10）和排浆控制阀（3），使泥浆通过辅助通浆管（5）将泥浆运送到排浆泵；

步骤四：打开泄压阀（15），待箱主体（1）内压力降低后，打开采石门（11）对箱主体（1）进行清理；

步骤五：采箱主体（1）清理完成后，关闭采石门（11）；

步骤六：重新开启进浆控制阀（10）、排浆控制阀（3），同时关闭辅助进浆控制阀（8）和辅助排浆控制阀（7）；使浆液从箱主体（1）中通过；

步骤七：重复步骤二~步骤六的过程，直至盾构施工结束。