CN202250100U - 一种盾构机超前注浆设备 - Google Patents
一种盾构机超前注浆设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202250100U CN202250100U CN 201120218511 CN201120218511U CN202250100U CN 202250100 U CN202250100 U CN 202250100U CN 201120218511 CN201120218511 CN 201120218511 CN 201120218511 U CN201120218511 U CN 201120218511U CN 202250100 U CN202250100 U CN 202250100U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grouting
- shield
- liquid pipeline
- shield machine
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
一种盾构机超前注浆设备，包括前盾盾壳(12)，压力传感器(101b)，油缸密封头(203)，油缸(201)，液管(211)，转接头(212)，A液管路(107)，其中：压力传感器(101，101a，101b)安装在前盾盾壳(12)上，油缸(201)安装在前盾盾壳(12)上，当压力传感器(101b)检测到土层塌方或松动时，油缸密封头(203)后退，A液经A液管路(107)，通过转接头(212)由液管(211)向注浆口(103)外注浆，油缸密封头(203)返回注浆口(103)，注浆停止。利用压力传感器可以实时判断开挖面土体是否发生了坍塌，当出现土层异常时进行利用注浆装置超前注浆使土层结构稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种注浆设备，特别是涉及一种用于盾构机掘进时的注浆设备。
背景技术
盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械。盾构机的基本工作原理是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
盾构机在掘进时，如果土层不稳定，掘进过程中盾体顶部土体会发生土体移动、塌陷。当前，对于这种情况的处理一般是等候盾构机掘进通过，在进行壁后注浆时添补塌方。这种做法存在很大的隐患，对于不稳定土层，盾体顶部土体的塌陷很可能引起不可预知的连动反应，甚至会对地表造成影响。
在应用浅埋暗挖施工的土质隧道和城市地铁施工中，地表下沉量是制定施工安全既保证底面建筑物、地下管线、人员、和车辆安全的主要指标。为了控制地表下沉和塌方，通常需要超前注浆，浆液可使松散的土层凝结，从而加固地层的稳定性。
目前超前注浆基本上都是纯手工挖洞，然后向洞手工注浆。现有注浆过程中，对什么时候需要注浆、浆液注入量为多少以及什么时候不需要注浆都是凭施工经验操作，无法保证超前注浆的精确控制，及时性差，自动化程度低，效率低、工期长。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种盾构机超前注浆设备，用于解决无法准确控制注浆时机和注浆量的技术问题。
本实用新型的盾构机超前注浆设备，包括前盾盾壳，压力传感器，油缸密封头，油缸，液管，转接头，A液管路，其特征在于：压力传感器安装在前盾盾壳上，油缸安装在前盾盾壳上，当压力传感器检测到土层塌方或松动时，油缸密封头后退，A液经A液管路，通过转接头由液管向注浆口外注浆，油缸密封头返回注浆口，注浆停止。
本实用新型的盾构机超前注浆设备包括水管，转接头，水管管路，当停止注浆时，水流经水管管路通过转接头由水管流向液管清洗其中杂质。
本实用新型的盾构机超前注浆设备A液管路管壁与B液管路连通，B液经B液管路流入A液管路进行混合。
本实用新型的盾构机超前注浆设备A液管路安装有电磁阀，控制A液管路的通/断。
本实用新型的盾构机超前注浆设备B液管路安装有电磁阀，控制B液管路的通/断。
本实用新型的盾构机超前注浆设备油缸密封头连有活塞杆，活塞杆带动油缸密封头在油缸中滑动，开启/关闭注浆口。
本实用新型的盾构机超前注浆设备压力传感器与前盾盾壳的外壁平齐。
本实用新型的盾构机超前注浆设备油缸的开口端与前盾盾壳的外壁平齐。
本实用新型的盾构机超前注浆设备，利用压力传感器可以实时判断开挖面土体是否发生了坍塌，当出现土层异常时进行利用注浆装置超前注浆使土层结构稳定，注浆过程中压力传感器随时检测土层压力是否恢复正常，当检测到土层压力达到程序预设的最高值时，注浆口停止注浆。
通过本实用新型的盾构机超前注浆设备，使整个掘进过程中，盾体上方的土层压力变化得到准确监控，随时应对出现的土层松动和塌方，及时注浆处理，稳定土层结构，避免了潜在危险因素的出现。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型盾构机超前注浆设备的结构示意图；
图2为本实用新型盾构机超前注浆设备的注浆装置结构示意图；
图3为本实用新型盾构机超前注浆设备在盾构机中的安装位置示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型盾构机超前注浆设备包括压力传感器101b，控制装置PLC和注浆装置102。
压力传感器101b获取盾构机前盾盾壳外土层的压力实时变化信号，将信号传送至控制装置PLC；
控制装置PLC将土层压力信号与预置参数比较，向注浆装置102发送控制信号；
注浆装置102根据控制信号控制注浆液体的喷出/停止。
如图2所示，本实用新型盾构机超前注浆设备包括压力传感器101b和注浆装置102b。
注浆装置102b由油缸201，液管211，水管213组成。在距离油缸201开口处较近的位置，油缸201缸壁开孔与液管211通过焊接固定连接，在距离油缸201开口处较远的位置，油缸201缸壁开孔与水管213通过焊接固定连接，液管211与A液管路107通过转接头212以螺纹固定连接，水管213与水管管路109通过转接头214以螺纹固定连接。A液管路107管壁连通B液管路108，A液管路107上安装有两位两通电磁换向阀104，B液管路108上安装有两位两通电磁换向阀105。使用电磁阀可以有效的将机械，电子和液压技术结合，实现对压力信号的实时反馈，对注浆装置102b的同步控制。
在盾构机前盾盾壳上开有通孔，将压力传感器101b通过螺栓固定在基座上，并将基座焊接在盾壳上，压力传感器101b与盾壳外壁平齐。这样可以在采集土层压力信号的同时既保证信号精度，又可以避免传感器本身承受压力而损坏。
在盾构机前盾盾壳上开有注浆口103，注浆装置102的油缸201开口处通过法兰盘与注浆口固定连接，油缸201开口处与注浆口103平齐。这种连接方式可以保证在注浆过程中，浆液准确灌注到松散的土层结构中，又可以保证注浆装置不会因盾构机的行进造成与土层的磨损；同时利用法兰盘，为今后调节注浆装置的流量和口径保留了余地。
如图3所示，盾构机包括土舱11，前盾盾壳12，中盾盾壳13，尾盾盾壳14。在盾构机前盾盾壳12上可以根据工程需要，根据土层的结构和特点安装几套盾构机超前注浆设备。注浆口103、压力传感器101b在盾体顶部呈线性排列，注浆口103在前，压力传感器101b在后。
在盾构机掘进期间，压力传感器101b实时检测盾体顶部的土压压力，如果在开挖面或者盾顶土层发生了土体部分滑移，坍塌或脱落，压力传感器101b会将压力低信号传送给控制器PLC，控制器PLC对比预置的压力值后，判断此压力是否为正常值，如果为正常值，控制器PLC不向超前注浆设备发送控制信号，注浆装置102b不动作；如果压力传感器信号比PLC程序预设的压力值低，再经程序判断，在这种低压力情况下需要注浆，则控制器PLC控制油缸201的活塞杆202带动油缸密封头203后移至油缸201位置301，注浆口103打开，同时，控制器PLC将开启控制信号传送至A液管路107的两位两通电磁换向阀104的电磁铁开通A液管路，控制器PLC将开启控制信号传送至B液管路108的两位两通电磁换向阀105的电磁铁开通B液管路，开始注浆动作。注浆过程中，压力传感器实时检测土层压力，直到检测到土层压力达到程序预设的最高值时，控制器PLC将关闭控制信号传送至两位两通电磁换向阀 104和105注浆口停止注浆，同时控制器PLC控制油缸201的活塞杆202带动油缸密封头203前移至油缸201开口处，封闭注浆口103，控制器PLC向水管管路109中的水阀发送开启指令，水从水管213流向A液管路107和B液管路108，对两个管路内的残留泥砂浆进行冲洗，防止堵管。待冲洗完成后，水阀关闭。通过以上过程，实现了土层的稳定控制，减少施工过程中的风险。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种盾构机超前注浆设备，包括前盾盾壳(12)，压力传感器(101b)，油缸密封头(203)，油缸(201)，液管(211)，转接头(212)，A液管路(107)，其特征在于：压力传感器(101b)安装在前盾盾壳(12)上，油缸(201)安装在前盾盾壳(12)上，当压力传感器(101b)检测到土层塌方或松动时，油缸密封头(203)后退，A液经A液管路(107)，通过转接头(212)由液管(211)向注浆口(103)外注浆，油缸密封头(203)返回注浆口(103)，注浆停止。
2.如权利要求1所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：包括水管(213)，转接头(214)，水管管路(109)，当停止注浆时，水流经水管管路(109)通过转接头(214)由水管(213)流向液管(211)清洗其中杂质。
3.如权利要求2所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：A液管路(107)管壁与B液管路(108)连通，B液经B液管路(108)流入A液管路(107)进行混合。
4.如权利要求3所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：A液管路(107)安装有电磁阀(104)，控制A液管路(107)的通/断。
5.如权利要求4所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：B液管路(108)安装有电磁阀(105)，控制B液管路(107)的通/断。
6.如权利要求5所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：油缸密封头(203)连有活塞杆(202)，活塞杆(202)带动油缸密封头(203)在油缸(201)中滑动，开启/关闭注浆口(103)。
7.如权利要求6所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：压力传感器(101b)与前盾盾壳(12)的外壁平齐。
8.如权利要求7所述盾构机超前注浆设备，其特征在于：油缸(201)的开口端与前盾盾壳(12)的外壁平齐。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201120218511 CN202250100U (zh) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 一种盾构机超前注浆设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201120218511 CN202250100U (zh) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 一种盾构机超前注浆设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202250100U true CN202250100U (zh) | 2012-05-30 |
Family
ID=46111358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201120218511 Expired - Fee Related CN202250100U (zh) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 一种盾构机超前注浆设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202250100U (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103982198A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-08-13 | 中铁四局集团第二工程有限公司 | 盾构双液浆注浆接头 |
| CN106050130A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-10-26 | 浙江海聚科技有限公司 | 一种超前钻孔方法 |
| CN108019227A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-11 | 嘉兴骏升机械有限公司 | 一种隧道衬砌台车混凝土浇注及清洗装置 |
| CN108798680A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-13 | 上海隧道工程有限公司 | 盾构机注浆压力的测量系统及其测量方法 |
| CN109915204A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-21 | 兖矿东华重工有限公司 | 一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法 |
| CN109973145A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-07-05 | 兖矿东华重工有限公司 | 一种充填支架 |
| CN113605906A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-05 | 浙江鼎昊新能源设备股份有限公司 | 盾构机的盾体及其掘进方法 |
-
2011
- 2011-06-24 CN CN 201120218511 patent/CN202250100U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103982198A (zh) * | 2014-04-24 | 2014-08-13 | 中铁四局集团第二工程有限公司 | 盾构双液浆注浆接头 |
| CN106050130A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-10-26 | 浙江海聚科技有限公司 | 一种超前钻孔方法 |
| CN108019227A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-11 | 嘉兴骏升机械有限公司 | 一种隧道衬砌台车混凝土浇注及清洗装置 |
| CN108798680A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-13 | 上海隧道工程有限公司 | 盾构机注浆压力的测量系统及其测量方法 |
| CN109915204A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-06-21 | 兖矿东华重工有限公司 | 一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法 |
| CN109973145A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-07-05 | 兖矿东华重工有限公司 | 一种充填支架 |
| CN109915204B (zh) * | 2019-04-11 | 2021-05-14 | 兖矿东华重工有限公司 | 一种利用充填支架对采煤区进行填充的方法 |
| CN113605906A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-05 | 浙江鼎昊新能源设备股份有限公司 | 盾构机的盾体及其掘进方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202250100U (zh) | 一种盾构机超前注浆设备 | |
| CN103334770B (zh) | 一种长大反坡隧道超高水压富水破碎带施工方法 | |
| CN101251017B (zh) | 孔口止浆钻杆分段后退式注浆方法 | |
| US20140079485A1 (en) | Method for Preventing Shield Casing Catching Due to Too Large Frictional Resistance in Earth Pressure Balance Shield Machine | |
| CN104533467B (zh) | 一种高承压水、断层破碎巷道的支护方法 | |
| CN105736004A (zh) | 盾构用衡盾泥气压开仓保压护壁施工方法 | |
| CN109594990B (zh) | 一种复杂地层大断面顶管施工方法 | |
| CN109372532A (zh) | 复杂地址环境下顶管施工工法 | |
| CN204002831U (zh) | 一种螺旋机防喷结构 | |
| CN101191417A (zh) | 膨润土泥水加压平衡盾构机 | |
| CN102061933B (zh) | 长钻孔定位施工工艺 | |
| CN112664221B (zh) | 一种用于复杂地质层的顶管施工方法 | |
| CN105239598A (zh) | 井式全自动立体车库的整体下沉施工方法 | |
| CN103291313A (zh) | 土压盾构开挖拱顶压力支护系统及其施工方法 | |
| CN109763828A (zh) | 顶管机掘进施工方法 | |
| CN109183849A (zh) | 一种基于套筒清障的海底钢顶管穿越基岩层的施工方法 | |
| CN201129177Y (zh) | 钻杆后退分段注浆装置 | |
| CN202370528U (zh) | 泥水平衡式顶管掘进机机头 | |
| CN204099720U (zh) | 土石组合地质条件下人工顶管施工方法所用的防护罩 | |
| CN110259465A (zh) | 一种单护盾双模式tbm超前注浆加固断层破碎带的方法 | |
| CN102486091A (zh) | 一种在封闭空间内矩形顶管机斜出洞的施工方法 | |
| CN102733391B (zh) | 一种桩体水下切割的施工方法 | |
| CN103032629A (zh) | 一种自密实加固与防渗先导管顶管装置及其使用方法 | |
| CN106032674B (zh) | 一种开挖沟槽和回填挖方的推土机 | |
| CN103161469A (zh) | 开挖竖井地下修复顶管工具管的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120530 Termination date: 20150624 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |