CN113898370A - 一种多通道排浆系统及盾构机 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种多通道排浆系统及盾构机，盾构机包括盾构机刀盘、前隔板、后隔板、泥水仓、气垫仓及多通道排浆系统，多通道排浆系统包括：主排浆管线，设在后隔板后方且装有排浆泵；第一排浆管线，设在后隔板底部、且与气垫仓及主排浆管线连通，第一排浆管线上装有第一阀门；两条第二排浆管线，设在前隔板上泥浆门的左右两侧、且均与泥水仓及主排浆管线连通，两条第二排浆管线上均装有第二阀门；第三排浆管线，设在气垫仓底部且与主排浆管线连通，第三排浆管线上安装有第三阀门。本发明不仅能保证渣土的正常排出，使得施工效率高，而且还增加了多通道排浆系统的使用工况，满足了盾构机在复杂多变的工况下的排浆需求。

Description

一种多通道排浆系统及盾构机

技术领域

本发明涉及泥水平衡盾构机技术领域，具体涉及一种多通道排浆系统及盾构机。

背景技术

泥水盾构也称泥水加压平衡盾构，泥水加压平衡盾构是指在盾构泥水仓内注入泥浆，待泥浆充满整个泥水仓后，形成具有一定压力的泥水压力室，然后通过泥水的加压作用和地层的压力进行平衡，以维持开挖工作面的稳定。

授权公告号为CN209339946U的中国实用新型专利公开了一种盾构机泥水环流系统，包括刀盘、前隔板、后隔板以及主排浆管线，主排浆管线设置在后隔板的后方，且主排浆管线上安装有排浆泵，刀盘与前隔板之间为泥水仓，前隔板和后隔板之间为气垫仓，前隔板的底部设有泥浆门，后隔板的底部设置有与气垫仓连通的第一排浆管线，第一排浆管线与主排浆管线连通，且第一浆管线上安装有第一阀门，第一排浆管线的前侧罩设有格栅。前隔板的底部还设置有第二排浆管线，第二排浆管线向后延伸穿过后隔板并与主排浆管线连通，且第二排浆管线上安装有第二阀门。在正常掘进过程中，打开第一阀门，关闭第二阀门，开启排浆泵，泥浆通过第一排浆管线进入主排浆管线实现排浆；当泥水仓底部积渣导致滞排时，关闭泥浆门以及第一阀门，开启第二阀门和排浆泵，泥浆通过第二排浆管线进入主排浆管线实现排浆。

但是在上述排浆过程中，当刀盘朝一个方向旋转时，第二排浆管线可以将渣土排出，而当刀盘朝另一个方向旋转时，由于刀盘的旋转会将切割下来的渣土带到泥水仓的另一侧，又因为第二排浆管线的位置固定，这样便导致第二排浆管线无法排出渣土，造成渣土在泥水仓内的沉积。而当泥浆门无法关闭且格栅被堵塞时，由于气垫仓内的泥浆只能通过格栅后侧的主排浆管线排浆，导致这种情况下气垫仓内的泥浆无法排出。因此上述排浆系统所适用的排浆工况较少，并不能满足盾构机在复杂多变的工况下的排浆需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够满足盾构机在复杂多变的工况下进行排浆的多通道排浆系统；本发明的目的还在于提供一种能够满足盾构机在复杂多变的工况下进行排浆的盾构机。

为实现上述目的，本发明中的多通道排浆系统采用如下技术方案：

一种多通道排浆系统，包括：

主排浆管线，用于设置在盾构机的后隔板的后方，主排浆管线上安装有排浆泵；

第一排浆管线，用于设置在所述后隔板的底部、且用于与盾构机的气垫仓连通，第一排浆管线与主排浆管线连通，第一排浆管线上安装有第一阀门；

多通道排浆系统还包括：

第二排浆管线，用于设置在盾构机的前隔板的底部、且用于与盾构机的泥水仓连通，第二排浆管线向后延伸用于穿过所述后隔板并与主排浆管线连通，第二排浆管线设有两条，两条第二排浆管线分别用于设置在盾构机的泥浆门的左右两侧，两条第二排浆管线上均安装有第二阀门；

第三排浆管线，用于设置在所述气垫仓的底部、且用于与所述气垫仓连通，第三排浆管线与主排浆管线连通，第三排浆管线上安装有第三阀门；

使用时，在盾构机刀盘不易结泥饼的地层中，打开泥浆门以及第一阀门，关闭第二阀门以及第三阀门，开启排浆泵，此时泥浆依次通过泥浆门及气垫仓底部进入第一排浆管线，然后经第一排浆管线进入主排浆管线实现排浆；

在泥浆门无法关闭、且盾构机刀盘易结泥饼的地层中或者在第一排浆管线管口堵塞的工况下，打开第三阀门，关闭第一阀门和第二阀门，开启排浆泵，此时泥浆通过第三排浆管线进入主排浆管线实现排浆；

在盾构机刀盘易结泥饼的粘性地层中，当盾构机刀盘顺时针旋转时，开启泥浆门左侧的第二阀门，关闭第一阀门、第三阀门以及右侧的第二阀门，开启排浆泵，此时泥浆通过左侧的第二排浆管线进入主排浆管线实现排浆；当盾构机刀盘逆时针旋转时，开启泥浆门右侧的第二阀门，关闭第一阀门、第三阀门以及左侧的第二阀门，开启排浆泵，此时泥浆通过右侧的第一排浆管线进入主排浆管线实现排浆。

上述技术方案的有益效果在于：本发明通过在原本主排浆管线、第一排浆管线以及一条第二排浆管线的基础上增加了一条第二排浆管线，以及增加了与气垫仓连通的第三排浆管线，并将两条第二排浆管线设置在盾构机泥浆门的左右两侧，将第三排浆管线设置在气垫仓的底部且与主排浆管线连通，在第二排浆管线以及第三排浆管线上均安装阀门。这样多通道排浆系统在使用时，不仅可以适用于现有技术中的排浆系统在正常掘进情况下、以及泥水仓底部积渣导致滞排时的排浆，而且还能通过设置在泥浆门左右两侧的第二排浆管线解决盾构机刀盘不同转向对泥水仓排浆的影响，即当盾构机刀盘顺时针旋转时，被盾构机刀盘带到泥水仓左侧的渣土随着泥浆可沿左侧的第二排浆管线排出；当盾构机刀盘逆时针旋转时，被盾构机刀盘带到泥水仓右侧的渣土随着泥浆可沿右侧的第二排浆管线排出；另外，通过第三排浆管线还能解决在泥浆门无法关闭、且盾构机刀盘易结泥饼或者第一排浆管线管口堵塞的情况下气垫仓的排浆。以此不仅能保证多通道排浆系统中渣土的正常排出，使得施工效率高，而且还增加了多通道排浆系统的使用工况，满足了盾构机在复杂多变的工况下的排浆需求。

进一步的，所述第二阀门用于设置在所述气垫仓内，第三排浆管线与第二排浆管线连通，第三排浆管线与第二排浆管线的连通位置设置在所述第二阀门的后方、且用于设置在气垫仓内。

上述技术方案的有益效果在于：通过将第三排浆管线与第二排浆管线进行连通，并将连通位置设置在气垫仓内，这样不仅能够缩短第三排浆管线的使用长度，节省加工时的材料，降低成本，而且简化了整个多通道排浆系统的管线布局，减小了管线的占用空间。另外，将连通位置设置在第二阀门的后方，以便于第二阀门对第二排浆管线的排浆进行单独控制。

进一步的，第二排浆管线上还安装有第四阀门，第四阀门位于第三排浆管线与第二排浆管线连通位置的后方。

上述技术方案的有益效果在于：通过在第二排浆管线上位于第三排浆管线与第二排浆管线连通位置的后方安装第四阀门，以便于通过第四阀门同时控制第三排浆管线与第二排浆管线的排浆，也即在第三排浆管线或第二排浆管线上的阀门无法正常关闭时，可通过第四阀门阻断两条管线的排浆。

进一步的，第四阀门用于设置在所述后隔板的后方。

上述技术方案的有益效果在于：将第四阀门设置在后隔板的后方，以保证第四阀门位于正常压力的环境下，以便于第四阀门的检修和维护。

进一步的，第三排浆管线设有两条，两条第三排浆管线分别与左右两侧的第二排浆管线连通，两条第三排浆管线上均安装有所述的第三阀门。

上述技术方案的有益效果在于：设置两条第三排浆管线，不仅可以保证一条第三排浆管线被堵塞时，通过另一条第三排浆管线进行排浆，而且通过将两条第三排浆管线分别与左右两侧的两条第二排浆管线连通，也简化了整个多通道排浆系统，减小了管线的占用空间。另外，在两条第三排浆管线上均安装第三阀门，以方便通过两个第三阀门分别对两条第三排浆管线排浆的通断进行单独控制。

进一步的，主排浆管线上还安装有总阀门，总阀门用于控制整个多通道排浆系统排浆的通断。

上述技术方案的有益效果在于：在主排浆管线上安装总阀门，以便于通过总阀门控制整个多通道排浆系统排浆的通断，同时也保证了在紧急情况下整个多通道排浆系统排浆通断的可靠性。

进一步的，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门以及总阀门均为液压阀。

上述技术方案的有益效果在于：将第一阀门、第二阀门、第三阀门以及总阀门设置为液压阀，不仅方便通过液压阀对各管路排浆的通断进行远程控制，而且液压阀具有振动小、噪声小以及使用寿命长等特点。

进一步的，两条第二排浆管线位于第一排浆管线上方的左右两侧。

上述技术方案的有益效果在于：将第二排浆管线设置在第一排浆管线上方的左右两侧，以保证泥水仓底部被渣土堵塞时，可通过第二排浆管线对泥水仓内的泥浆进行排出，进一步保证整个盾构机内泥浆的正常排出。

进一步的，多通道排浆系统还包括格栅，格栅罩设在第一排浆管线的前侧。

上述技术方案的有益效果在于：由于正常掘进时都使用第一排浆管线进行排浆，因此通过设置格栅，并将格栅罩设在主排浆管线的前侧，以防止大粒径的渣土进入第一排浆管线堵塞第一排浆管线，保证第一排浆管线能够正常排浆。

为实现上述目的，本发明中的盾构机采用如下技术方案：

一种盾构机，包括盾构机刀盘、前隔板、后隔板以及多通道排浆系统，其中，盾构机刀盘与前隔板之间为泥水仓，前隔板与后隔板之间为气垫仓，前隔板的底部设有泥浆门，多通道排浆系统，包括：

主排浆管线，设置在盾构机的后隔板的后方，主排浆管线上安装有排浆泵；

第一排浆管线，设置在所述后隔板的底部、且与盾构机的气垫仓连通，第一排浆管线与主排浆管线连通，第一排浆管线上安装有第一阀门；

多通道排浆系统还包括：

第二排浆管线，设置在盾构机的前隔板的底部、且与盾构机的泥水仓连通，第二排浆管线向后延伸用于穿过所述后隔板并与主排浆管线连通，第二排浆管线设有两条，两条第二排浆管线分别设置在盾构机的泥浆门的左右两侧，两条第二排浆管线上均安装有第二阀门；

第三排浆管线，设置在所述气垫仓的底部、且与所述气垫仓连通，第三排浆管线与主排浆管线连通，第三排浆管线上安装有第三阀门；

使用时，在盾构机刀盘不易结泥饼的地层中，打开泥浆门以及第一阀门，关闭第二阀门以及第三阀门，开启排浆泵，此时泥浆依次通过泥浆门及气垫仓底部进入第一排浆管线，然后经第一排浆管线进入主排浆管线实现排浆；

在泥浆门无法关闭、且盾构机刀盘易结泥饼的地层中或者在第一排浆管线管口堵塞的工况下，打开第三阀门，关闭第一阀门和第二阀门，开启排浆泵，此时泥浆通过第三排浆管线进入主排浆管线实现排浆；

在盾构机刀盘易结泥饼的粘性地层中，当盾构机刀盘顺时针旋转时，开启泥浆门左侧的第二阀门，关闭第一阀门、第三阀门以及右侧的第二阀门，开启排浆泵，此时泥浆通过左侧的第二排浆管线进入主排浆管线实现排浆；当盾构机刀盘逆时针旋转时，开启泥浆门右侧的第二阀门，关闭第一阀门、第三阀门以及左侧的第二阀门，开启排浆泵，此时泥浆通过右侧的第一排浆管线进入主排浆管线实现排浆。

上述技术方案的有益效果在于：本发明通过在原本主排浆管线、第一排浆管线以及一条第二排浆管线的基础上增加了一条第二排浆管线，以及增加了与气垫仓连通的第三排浆管线，并将两条第二排浆管线设置在盾构机泥浆门的左右两侧，将第三排浆管线设置在气垫仓的底部且与主排浆管线连通，在第二排浆管线以及第三排浆管线上均安装阀门。这样多通道排浆系统在使用时，不仅可以适用于现有技术中的排浆系统在正常掘进情况下、以及泥水仓底部积渣导致滞排时的排浆，而且还能通过设置在泥浆门左右两侧的第二排浆管线解决盾构机刀盘不同转向对泥水仓排浆的影响，即当盾构机刀盘顺时针旋转时，被盾构机刀盘带到泥水仓左侧的渣土随着泥浆可沿左侧的第二排浆管线排出；当盾构机刀盘逆时针旋转时，被盾构机刀盘带到泥水仓右侧的渣土随着泥浆可沿右侧的第二排浆管线排出；另外，通过第三排浆管线还能解决在泥浆门无法关闭、且盾构机刀盘易结泥饼或者第一排浆管线管口堵塞的情况下气垫仓的排浆。以此不仅能保证多通道排浆系统中渣土的正常排出，使得施工效率高，而且还增加了多通道排浆系统的使用工况，满足了盾构机在复杂多变的工况下的排浆需求。

进一步的，所述第二阀门设置在所述气垫仓内，第三排浆管线与第二排浆管线连通，第三排浆管线与第二排浆管线的连通位置设置在所述第二阀门的后方、且设置在气垫仓内。

上述技术方案的有益效果在于：通过将第三排浆管线与第二排浆管线进行连通，并将连通位置设置在气垫仓内，这样不仅能够缩短第三排浆管线的使用长度，节省加工时的材料，降低成本，而且简化了整个多通道排浆系统的管线布局，减小了管线的占用空间。另外，将连通位置设置在第二阀门的后方，以便于第二阀门对第二排浆管线的排浆进行单独控制。

进一步的，第二排浆管线上还安装有第四阀门，第四阀门位于第三排浆管线与第二排浆管线连通位置的后方。

上述技术方案的有益效果在于：通过在第二排浆管线上位于第三排浆管线与第二排浆管线连通位置的后方安装第四阀门，以便于通过第四阀门同时控制第三排浆管线与第二排浆管线的排浆，也即在第三排浆管线或第二排浆管线上的阀门无法正常关闭时，可通过第四阀门阻断两条管线的排浆。

进一步的，第四阀门设置在所述后隔板的后方。

上述技术方案的有益效果在于：将第四阀门设置在后隔板的后方，以保证第四阀门位于正常压力的环境下，以便于第四阀门的检修和维护。

进一步的，第三排浆管线设有两条，两条第三排浆管线分别与左右两侧的第二排浆管线连通，两条第三排浆管线上均安装有所述的第三阀门。

上述技术方案的有益效果在于：设置两条第三排浆管线，不仅可以保证一条第三排浆管线被堵塞时，通过另一条第三排浆管线进行排浆，而且通过将两条第三排浆管线分别与左右两侧的两条第二排浆管线连通，也简化了整个多通道排浆系统，减小了管线的占用空间。另外，在两条第三排浆管线上均安装第三阀门，以方便通过两个第三阀门分别对两条第三排浆管线排浆的通断进行单独控制。

进一步的，主排浆管线上还安装有总阀门，总阀门用于控制整个多通道排浆系统排浆的通断。

上述技术方案的有益效果在于：在主排浆管线上安装总阀门，以便于通过总阀门控制整个多通道排浆系统排浆的通断，同时也保证了在紧急情况下整个多通道排浆系统排浆通断的可靠性。

进一步的，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门以及总阀门均为液压阀。

上述技术方案的有益效果在于：将第一阀门、第二阀门、第三阀门以及总阀门设置为液压阀，不仅方便通过液压阀对各管路排浆的通断进行远程控制，而且液压阀具有振动小、噪声小以及使用寿命长等特点。

进一步的，两条第二排浆管线位于第一排浆管线上方的左右两侧。

上述技术方案的有益效果在于：将第二排浆管线设置在第一排浆管线上方的左右两侧，以保证泥水仓底部被渣土堵塞时，可通过第二排浆管线对泥水仓内的泥浆进行排出，进一步保证整个盾构机内泥浆的正常排出。

进一步的，多通道排浆系统还包括格栅，格栅罩设在第一排浆管线的前侧。

上述技术方案的有益效果在于：由于正常掘进时都使用第一排浆管线进行排浆，因此通过设置格栅，并将格栅罩设在主排浆管线的前侧，以防止大粒径的渣土进入第一排浆管线堵塞第一排浆管线，保证第一排浆管线能够正常排浆。

附图说明

图1为本发明中盾构机的侧视图；

图2为本发明中盾构机的俯视图；

图3为本发明盾构机中后隔板的主视图；

图4为本发明中多通道排浆系统在第一模式下的排浆路径图；

图5为本发明中多通道排浆系统在第二模式下的排浆路径图；

图6为本发明中多通道排浆系统在第二模式下的另一排浆路径图；

图7为本发明中多通道排浆系统在第三模式下盾构机刀盘顺时针旋转时的排浆路径图；

图8为本发明中多通道排浆系统在第三模式下盾构机刀盘逆时针旋转时的排浆路径图。

图中：1、盾构机刀盘；2、前隔板；3、后隔板；4、泥水仓；5、气垫仓；6、泥浆门；7、格栅；8、主排浆管线；9、总阀门；10、排浆泵；11、第一排浆管线；12、第一阀门；13、第二排浆管线；14、第二阀门；15、第三排浆管线；16、第三阀门；17、第四阀门。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明中盾构机的优选实施例如图1和图2所示，盾构机包括盾构机刀盘1、前隔板2、后隔板3，其中，盾构机刀盘1与前隔板2之间为泥水仓4，前隔板2与后隔板3之间为气垫仓5，且前隔板2的底部设置有泥浆门6。

盾构机还包括多通道排浆系统，如图1和图2所示，多通道排浆系统包括主排浆管线8，主排浆管线8设置在后隔板3的后方，主排浆管线8上安装有总阀门9以及排浆泵10，其中总阀门9用于控制整个多通道排浆系统排浆的通断。

如图1、图2和图3所示，多通道排浆系统还包括第一排浆管线11，第一排浆管线11设置在后隔板3的底部（图3所示），且第一排浆管线11与气垫仓5连通，第一排浆管线11向后延伸并与主排浆管线8连通，第一排浆管线11上安装有第一阀门12，且第一阀门12位于后隔板3的后方。另外，多通道排浆系统还包括格栅7，格栅7罩设在第一排浆管线11的前侧，以防止大粒径的渣土进入第一排浆管线11堵塞第一排浆管线11。

如图1、图2和图3所示，多通道排浆系统还包括第二排浆管线13，第一排浆管线13设有两条，两条第二排浆管线13均设置在前隔板2的底部并与泥水仓4连通，且两条第二排浆管线13还分别位于泥浆门6上方的左右两侧、以及第一排浆管线11上方的左右两侧（图3所示）。两条第二排浆管线13向后延伸并穿过后隔板3与主排浆管线8连通，连通位置位于总阀门9的前侧，且两条第二排浆管线13上由前到后依次均安装有第二阀门14和第四阀门17，其中，第二阀门14位于气垫仓5内，第四阀门17位于后隔板3的后方。

如图1和图2所示，多通道排浆系统还包括第三排浆管线15，第三排浆管线15设有两条，两条第三排浆管线15上均安装有第三阀门16，且两条第三排浆管线15分别与左右两侧的两条第二排浆管线13连通，连通位置位于第二阀门14的后方且位于气垫仓5内。

另外，第一阀门12、第二阀门14、第三阀门16、第四阀门17以及总阀门9均为液压阀。

本发明中的多通道排浆系统的工作原理为：

第一模式，即在盾构机刀盘不易结泥饼的地层中，如图4所示，打开泥浆门6、第一阀门12以及总阀门9，并开启排浆泵10，其余均关闭，此时泥浆依次通过泥浆门6、气垫仓5的底部及格栅7后进入第一排浆管线11，然后经第一排浆管线11进入主排浆管线8实现排浆。

第二模式，即在泥浆门无法关闭、且盾构机刀盘易结泥饼的地层中或者在第一排浆管线管口堵塞的工况下，一种方式如图5所示，打开左侧（左侧指站在盾构机刀盘的前方从前向后看）的第三阀门16和第四阀门17，并开启总阀门9以及排浆泵10，其余均关闭，此时泥浆依次通过左侧的第三排浆管线15和第二排浆管线13进入主排浆管线8实现排渣；另一种方式如图6所示，打开右侧（右侧指站在盾构机刀盘的前方从前向后看）的第三阀门16和第四阀门17，并开启总阀门9以及排浆泵10，其余均关闭，此时泥浆依次通过右侧的第三排浆管线15和第二排浆管线13进入主排浆管线8实现排渣。

第三模式，即在盾构机刀盘1易结泥饼的粘性地层中，如图7所示，当盾构机刀盘1顺时针旋转时（顺时针指站在盾构机刀盘的前方从前向后看），开启左侧的第二阀门14和第四阀门17，并开启总阀门9以及排浆泵10，其余均关闭，此时，此时泥浆通过左侧的第二排浆管线13进入主排浆管线8实现排浆；如图8所示，当盾构机刀盘1逆时针旋转时（逆时针指站在盾构机刀盘的前方从前向后看），开启右侧的第二阀门14和第四阀门17，并开启总阀门9以及排浆泵10，其余均关闭，此时，此时泥浆通过右侧的第二排浆管线13进入主排浆管线8实现排浆。

本发明中的多通道排浆系统在使用时，不仅可以适用于现有技术中的排浆系统在正常掘进情况下、以及泥水仓底部积渣导致滞排时的排浆，而且还能通过设置在泥浆门左右两侧的第二排浆管线解决盾构机刀盘不同转向对泥水仓排浆的影响，即当盾构机刀盘顺时针旋转时，被盾构机刀盘带到泥水仓左侧的渣土随着泥浆可沿左侧的第二排浆管线排出；当盾构机刀盘逆时针旋转时，被盾构机刀盘带到泥水仓右侧的渣土随着泥浆可沿右侧的第二排浆管线排出；另外，通过第三排浆管线还能解决在泥浆门无法关闭、且盾构机刀盘易结泥饼或者第一排浆管线管口堵塞的情况下气垫仓的排浆。以此不仅能保证多通道排浆系统中渣土的正常排出，使得施工效率高，而且还增加了多通道排浆系统的使用工况，满足了盾构机在复杂多变的工况下的排浆需求。

在盾构机的其他实施例中，第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门以及总阀门也可以不是液压阀，而是气动阀或者电动阀。

在盾构机的其他实施例中，多通道排浆系统可以不包括格栅，即第一排浆管线的前侧没有罩设格栅，此时，泥浆直接从气垫仓底部进入第一排浆管线。

在盾构机的其他实施例中，两条第二排浆管线可以不位于第一排浆管线上方的左右两侧，而是位于第一排浆管线同一水平线的左右两侧。

在盾构机的其他实施例中，主排浆管线上可以不安装总阀门，此时各排浆管线通过各自管线上的阀门单独控制排浆的通断。

在盾构机的其他实施例中，第三排浆管线可以不设置两条，而是设有一条。

在盾构机的其他实施例中，第四阀门可以不设置在后隔板的后方，而是设置在气垫仓内，但须位于第三排浆管线与第二排浆管线连通处的后方。

在盾构机的其他实施例中，可以不安装第四阀门，此时，第三排浆管线与第二排浆管线通过各自管线上的阀门单独控制排浆的通断。

在盾构机的其他实施例中，第三排浆管线与第二排浆管线可以不连通，此时，第三排浆管线单独向后延伸穿过后隔板并与主排浆管线连通。

本发明中多通道排浆系统的实施例为：多通道排浆系统的具体结构与上述盾构机实施例中的多通道排浆系统相同，在此不再重述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多通道排浆系统，包括：

主排浆管线（8），用于设置在盾构机的后隔板（3）的后方，主排浆管线（8）上安装有排浆泵（10）；

第一排浆管线（11），用于设置在所述后隔板（3）的底部、且用于与盾构机的气垫仓（5）连通，第一排浆管线（11）与主排浆管线（8）连通，第一排浆管线（11）上安装有第一阀门（12）；

其特征在于，多通道排浆系统还包括：

第二排浆管线（13），用于设置在盾构机的前隔板（2）的底部、且用于与盾构机的泥水仓（4）连通，第二排浆管线（13）向后延伸用于穿过所述后隔板（3）并与主排浆管线（8）连通，第二排浆管线（13）设有两条，两条第二排浆管线（13）分别用于设置在盾构机的泥浆门（6）的左右两侧，两条第二排浆管线（13）上均安装有第二阀门（14）；

第三排浆管线（15），用于设置在所述气垫仓（5）的底部、且用于与所述气垫仓（5）连通，第三排浆管线（15）与主排浆管线（8）连通，第三排浆管线（15）上安装有第三阀门（16）；

使用时，在盾构机刀盘（1）不易结泥饼的地层中，打开泥浆门（6）以及第一阀门（12），关闭第二阀门（14）以及第三阀门（16），开启排浆泵（10），此时泥浆依次通过泥浆门（6）及气垫仓（5）底部进入第一排浆管线（11），然后经第一排浆管线（11）进入主排浆管线（8）实现排浆；

在泥浆门（6）无法关闭、且盾构机刀盘（1）易结泥饼的地层中或者在第一排浆管线（11）管口堵塞的工况下，打开第三阀门（16），关闭第一阀门（12）和第二阀门（14），开启排浆泵（10），此时泥浆通过第三排浆管线（15）进入主排浆管线（8）实现排浆；

在盾构机刀盘（1）易结泥饼的粘性地层中，当盾构机刀盘（1）顺时针旋转时，开启泥浆门（6）左侧的第二阀门（14），关闭第一阀门（12）、第三阀门（16）以及右侧的第二阀门（14），开启排浆泵（10），此时泥浆通过左侧的第二排浆管线（13）进入主排浆管线（8）实现排浆；当盾构机刀盘逆时针旋转时，开启泥浆门（6）右侧的第二阀门（14），关闭第一阀门（12）、第三阀门（16）以及左侧的第二阀门（14），开启排浆泵（10），此时泥浆通过右侧的第一排浆管线（11）进入主排浆管线（8）实现排浆。

2.根据权利要求1所述的多通道排浆系统，其特征在于，所述第二阀门（14）用于设置在所述气垫仓（5）内，第三排浆管线（15）与第二排浆管线（13）连通，第三排浆管线（15）与第二排浆管线（13）的连通位置设置在所述第二阀门（14）的后方、且用于设置在气垫仓（5）内。

3.根据权利要求2所述的多通道排浆系统，其特征在于，第二排浆管线（13）上还安装有第四阀门（17），第四阀门（17）位于第三排浆管线（15）与第二排浆管线（13）连通位置的后方。

4.根据权利要求3所述的多通道排浆系统，其特征在于，第四阀门（17）用于设置在所述后隔板（3）的后方。

5.根据权利要求2~4任意一项所述的多通道排浆系统，其特征在于，第三排浆管线（15）设有两条，两条第三排浆管线（15）分别与左右两侧的第二排浆管线（13）连通，两条第三排浆管线（15）上均安装有所述的第三阀门（16）。

6.根据权利要求1~4任意一项所述的多通道排浆系统，其特征在于，主排浆管线（8）上还安装有总阀门（9），总阀门（9）用于控制整个多通道排浆系统排浆的通断。

7.根据权利要求6所述的多通道排浆系统，其特征在于，所述第一阀门（12）、第二阀门（14）、第三阀门（16）以及总阀门（9）均为液压阀。

8.根据权利要求1~4任意一项所述的多通道排浆系统，其特征在于，两条第二排浆管线（13）位于第一排浆管线（11）上方的左右两侧。

9.根据权利要求1~4任意一项所述的多通道排浆系统，其特征在于，多通道排浆系统还包括格栅（7），格栅（7）罩设在第一排浆管线（11）的前侧。

10.一种盾构机，包括盾构机刀盘（1）、前隔板（2）、后隔板（3）以及多通道排浆系统，其中，盾构机刀盘（1）与前隔板（2）之间为泥水仓（4），前隔板（2）与后隔板（3）之间为气垫仓（5），前隔板（2）的底部设有泥浆门（6），其特征在于，多通道排浆系统与权利要求1~9任意一项所述的多通道排浆系统相同。

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