[发明专利]一种泥水盾构收浆系统过滤集石装置与方法

说明书

本发明提出一种泥水盾构收浆系统过滤集石装置与方法，本装置包括过滤集石罐，过滤集石罐包括筒体、锥形卸渣池、卸渣口、冲刷水口、卸浆管、废浆进浆管、废浆出浆管、冲洗水口、过滤格栅和阻挡格栅。本方法包括如下步骤：关闭管路延伸段内主进、排浆管两端的阀门，然后通过加气系统将管路延伸段内主进、排浆管内的浆液压至收浆罐，收浆罐满足液位后，启动收浆泵，收浆罐内的废浆被泵送至过滤集石罐，废浆在过滤集石罐内过滤，废液输送至管路延伸段前的主进、排浆管，然后进入气垫仓，废石收集在过滤集石罐内。本发明结构紧凑，占用空间小，生产制造工艺合理，成本较低，具有良好的经济适用性，并且渣石清理方便，减轻了工人的劳动强度。

技术领域

本发明涉及泥水盾构收浆系统，特别是指一种泥水盾构收浆系统过滤集石装置与方法。

背景技术

随着经济的发展，轨道交通在越来越多的城市逐步推广应用。地铁或者公、铁路隧道开挖的利器盾构机也广泛应用。泥水盾构机由于其控制沉降精确，适应地层广泛，能开挖越江跨海隧道，在隧道行业应用越来越多。

泥水盾构的鲜明特点是采用钢管将带压泥浆渣石排出，隧道从开挖至该区间段贯通，都必须有输送新鲜泥浆和渣浆两根管线，每掘进一段距离就需要停机延长隧道内主进排浆的两根管路，分别在主进排浆管路上添加一段钢管，然后用法兰连接，在管路延伸添加管路过程中，需要关闭两端的阀门，然后将断开管路段的浆液通过盾构机配置的收浆系统泵送到气垫仓或排浆管路。由于盾构机上的排浆管带压、泥浆很难被压缩，没有空间容纳多余的泥浆，在大多数情况下管路延伸产生的浆液主要泵送到气垫仓。如果将管路延伸产生的废浆泵送到收浆系统所在拖车的主进浆管路，然后输送到气垫仓，废浆一旦出现较大石块很可能将掘进模式的部分进浆管线堵塞。现有泥水盾构机都是采用单独一根管线从盾构机尾部向前输送到气垫仓的单独收浆管。在这个过程中单独一根管线70-120m，由于盾构机长度不一致，该管线相对长短不一致，在布置该管线时，需要穿过多节拖车、拼装机和米子梁，在这个过程占用了液压、流体管线空间、影响其他设备布置、导致盾构管线走线凌乱、浪费资源，并且也增加了收浆系统的生产成本。

发明内容

本发明提出一种泥水盾构收浆系统过滤集石装置与方法，解决了现有技术中泥水盾构收浆系统废浆就近泵送进浆管线易堵塞喷嘴的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种泥水盾构收浆系统过滤集石装置，包括过滤集石罐，过滤集石罐包括筒体，所述的筒体与锥形卸渣池连通，锥形卸渣池的底部设有卸渣口，筒体的下部分别与冲刷水口、卸浆管连通，筒体的中部与废浆进浆管连通，筒体的上部分别与废浆出浆管、冲洗水口连通，筒体内设有位于废浆进浆管上部的过滤格栅，卸浆管的进口端设有阻挡格栅。

所述的筒体上设有位于冲刷水口下部的观察窗。

所述的冲刷水口向下倾斜设置，冲洗水口向下竖直设置，锥形卸渣池的外部固定有若干支撑腿。

所述的过滤格栅为V型，V型的过滤格栅倒置，废浆进浆管伸入筒体内，废液进浆管伸入筒体的端头为向下的弯头。

所述的废浆出浆管分别与管路延伸段前的主进浆管、管路延伸段前的主排浆管连通，卸浆管分别与收浆罐、集污箱连通，废浆进浆管与收浆罐连通，收浆罐分别与管路延伸段内主进浆管、管路延伸段内主排浆管连通，集污箱分别与管路延伸段内主进浆管、管路延伸段内主排浆管连通，收浆罐与废浆进浆管的连通管道上设有收浆泵，卸浆管与收浆罐的连通管道上设有气功隔膜泵。

一种泥水盾构收浆系统过滤集石方法，包括如下步骤：

步骤一，盾构机停止掘进，空转刀盘，通过主进、排浆管用泥浆清洗泥水仓，将泥水仓和气垫仓较大的石块尽力排出；

步骤二，将盾构机切换止旁通模式，再切换至停机保压模式，并调整各阀门的开闭状态；