CN207583390U - 一种盾构同步注浆设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种盾构同步注浆设备，涉及盾构施工领域，尤其涉及一种盾构同步注浆设备，本实用新型通过控制模块采集安装于含有A液的砂浆管道上的流量计信息，按照工作人员在PC主机上所选择的配料比例，控制变频器，在通过变频器控制电机转速，使得在B液管道上输出相应的浆液，从而使实际配料达到理论配料比例。本实用新型通过以上技术方案，解决了传统技术通过人工的方式控制注浆量很难保证注浆精确度，同时也会导致材料的浪费，并且可能会因为工作人员的疏忽导致配料比例发生变化，从而导致管片上浮、错台与漏水情况不能达到预期的控制效果。

Description

一种盾构同步注浆设备

技术领域

本实用新型涉及盾构施工领域，尤其涉及一种盾构同步注浆设备。

背景技术

盾构法施工时的隧道围岩变形是由土质、地下水、隧道断面、埋深以及施工技术等很多因素交织而成的复杂现象，然而对于密闭性盾构而言，围岩变形的主要原因在于衬砌背后注浆的好坏。由于脱离盾尾后一段时间内盾尾空隙接近于无支撑状态，其变形或局部坍塌随着围岩扰动范围的增大而直接影响地表沉降的程度。因此，同步注浆技术对提高盾构隧道在施工过程中的稳定性具有十分重要的作用。

目前，盾构同步注浆在管片拖出盾尾5环后，为控制管片上浮、错台与漏水采用双液浆进行二次注浆，注浆过程中，通过人工观察流量计，当达到预定位置后，工作人员通过控制面板上的按钮来停止注浆。然而通过人工的方式控制注浆量很难保证注浆精确度，同时也会导致材料的浪费，并且可能会因为工作人员的疏忽导致配料比例发生变化，从而导致管片上浮、错台与漏水情况不能达到预期的控制效果。

实用新型内容

针对现有技术中所提到由于人工的方式控制注浆量很难保证注浆精确度，并且可能回因为工作人员的疏忽导致配料比例的变化。因此本实用新型提供了一种盾构同步注浆设备，保证了注浆量的精确度，同时保证了配料比例符合标准。

本实用新型的技术方案如下：

一种盾构同步注浆设备包括：至少一条含有A液的砂浆管道、至少一条B液管道以及B 液储存罐。所述B液管道一端与B液储存罐连接，另一端与含有A液的砂浆管道于盾尾处连接。

进一步的，在沿着B液管道浆液流向上依次安装有水泵、流量计B。所述水泵通过电机控制，并且通过变频器控制电机，使得能够通过变频器来改变电机工作电源的频率，从而达到控制电机转速的效果。

在所述流量计B与水泵之间的B液管道上安装有背压阀，且靠近流量计B，避免停止输送B液时，管道中剩余的B液流入盾尾，同时起到保护管道的作用。并且在安装流量计B的B液管道后端安装有冲洗装置，当盾构机停止掘进且停止注浆后，打开冲洗装置，对B液管道进行冲洗。

所述含有A液的砂浆管道上设置有流量计A，且位于A、B液混合管道之前。

所述流量计A、流量计B和变频器均与控制模块连接，通过控制模块采集流量计A的流量来控制变频器，使得变频器控制电机的转速，从而达到控制B液的流量。

所述盾构同步注浆设备还包括：PC主机，所述PC主机通过局域网与控制模块通信。在所述PC主机上根据盾构机工况设置有不同比例的配料方式，工作人员可通过盾构掘进时的不同工况选择不同的配料比例。

进一步的，在所述背压阀与水泵之间的B液管道上设置有回流管道，并在所述回流管道上设置有溢流阀，使得当管道压力过大时，B液能够通过回流管道流回B液储存罐中。

具体的，A液直接在搅拌站搅拌砂浆时加入，通过砂浆车运输到指定位置后，将带有A 液的砂浆抽入带有A液的砂浆管道内，流量计A检测带有A液的砂浆流量，控制模块采集流量计的信号，同时控制模块根据工作人员所选择的配料比例来控制变频器，通过变频器改变电机工作电源的频率来改变电机转速，使得输出的B液符合工作人员所选择的配料比例。当带有A液的砂浆停止输送后，流量计A无法检测到流量，控制模块采集到数据后，停止B液的输送。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：人工通过盾构机工况来选择配料比例，控制模块根据带有A液的砂浆管道内的流量来控制B液管道的流量，进一步的，通过变频器控制电机转动，使得实际配料比例更加的精确，避免了现有技术中通过人工观察的方式来控制B 液的输送，而导致配料比例误差较大，并且避免了由于工作人员的疏忽，造成B液输送过多，而导致配料比例发生变化和浪费材料。同时本实用新型通过控制模块实现自动送料，进一步的节省了人工，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图；

附图说明：1.B液储存罐；2.B液管道；3.水泵；4.电机；5.含有A液的砂浆管道；6.溢流阀；7.回流管道；8.背压阀；9.流量计B；10.冲洗装置；11.流量计A；12.盾尾。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括：至少一条含有A液的砂浆管道5、至少一条B液管道2以及B液储存罐1。所述B液管道2一端与B液储存罐1连接，另一端与含有A液的砂浆管道5于盾尾12处连接。

在所述B液管道2上沿着浆液流向上依次安装有水泵3、背压阀8、流量计B9。所述水泵3通过电机4控制，并且电机4通过变频器控制。

进一步的，在所述背压阀8与水泵3之间的管道上接有一条回流管道7，在所述回流管道7上安装有溢流阀6，当B液管道2的压力大于溢流阀6所设定的压力时，B液管道2中的部分浆液通过回流管道7流回B液储存罐1。

在所述流量计B的后端管路设置有冲洗装置10，当停止同步注浆后，打开冲洗装置10 对管道进行冲洗。

所述含有A液的砂浆管道5上安装有流量计A11，用于采集含有A液的砂浆管道5上的浆液流量。

所述流量计A11、流量计B9以及变频器均与控制模块通信，通过控制模块采集流量计 A11和流量计B9的信息，并根据流量计A11的流量来控制变频器，在通过变频器控制电机4 的转速，使得B液管道2上的流量与含有A液的砂浆管道5中流量符合工作人员根据工况所选择的配料比例。

优选的，本发明通过4条B液管道和4条含有A液的砂浆管道进行同步注浆，并且采用小流量计，使得实际的配料比例更加的接近理论值。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种盾构同步注浆设备，其特征在于，包括至少一条含有A液的砂浆管道(5)、至少一条B液管道(2)以及B液储存罐(1)；所述B液管道(2)一端与B液储存罐(1)连接，另一端与含有A液的砂浆管道(5)于盾尾(12)处连接；

在所述B液管道(2)上沿着浆液流向上依次安装有水泵(3)、流量计B(9)；所述水泵(3)通过电机(4)控制，并且电机(4)通过变频器控制；

所述含有A液的砂浆管道(5)上安装有流量计A(11)；

所述流量计A(11)、流量计B(9)以及变频器均与控制模块通信，所述控制模块通过局域网与PC主机通信，在所述PC主机上根据盾构机工况设置有不同比例的配料方式。

2.如权利要求1所述的一种盾构同步注浆设备，其特征在于，在所述水泵(3)与流量计B(9)之间的B液管道(2)上安装有背压阀(8)，且靠近流量计B(9)。

3.如权利要求2所述的一种盾构同步注浆设备，其特征在于，在所述水泵(3)与背压阀(8)之间的B液管道(2)上接有一条回流管道(7)，回流管道(7)上安装有溢流阀(6)。

4.如权利要求1或2所述的一种同步注浆设备，其特征在于，所述流量计B(9)的后端管路上设置有冲洗装置(10)。