CN208280959U - 盾构隧道自动行走注浆台车装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，包括：台车车架，其为类门型结构，所述台车车架包括左边的第一车架和右边的第二车架，所述第一车架和第二车架均通过一对轮体分别位于管片内两侧；注浆设备，其固定设置于所述第一车架内；第一车架作业平台，其包括从下至上依次间隔设置于第一车架外的底部作业平台和中部作业平台，所述作业平台分别水平朝向管片壁延伸；第二车架作业平台，其仅包括中部作业平台，且与所述第一车架的中部作业平台位于同一水平面内。本实用新型的台车装置可满足在隧道不停机的情况下同步进行隧道二次注浆施工，创造了一定的经济效益。

Description

盾构隧道自动行走注浆台车装置

技术领域

本实用新型涉及盾构施工二次注浆技术领域。更具体地说，本实用新型涉及盾构隧道自动行走注浆台车装置。

背景技术

在地铁盾构法施工中，较为常见的问题就是管片渗漏，且对后期隧道交验造成了较大的影响，交验堵漏的成本较高。常规的二次注浆方式是在需要进行二次注浆时，将二次注浆需要的设备和材料运送至需要注浆的管片处，其不能在盾构不停机的前提下，实时进行二次注浆补漏，且临时注浆施工效率低且注浆不可控，因此需要提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供盾构隧道自动行走注浆台车装置，通过本装置可满足在隧道不停机的情况下同步进行隧道二次注浆施工，创造了一定的经济效益。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了盾构隧道自动行走注浆台车装置，包括：

台车车架，其为类门型结构，所述台车车架包括左边的第一车架和右边的第二车架，所述第一车架和第二车架均通过一对轮体分别位于管片内两侧，所述轮体配合于管片内两侧的轨道上并通过行走电机驱动沿掘进方向移动，所述第一车架和第二车架均为具有上下底板的框架结构；

注浆设备，其固定设置于所述第一车架内；

第一车架作业平台，其包括从下至上依次间隔设置于第一车架外的底部作业平台和中部作业平台，所述作业平台分别水平朝向管片壁延伸；

第二车架作业平台，其仅包括中部作业平台，且与所述第一车架的中部作业平台位于同一水平面内。

优选的是，所述注浆设备包括两个注浆泵、注浆泵控制柜、水泥搅拌罐和液体罐，所述注浆泵均位于第一车架沿掘进方向的前部，所述水泥搅拌罐和液体罐均位于第一车架的中部且分别通过输送管道连接注浆泵。

优选的是，还包括：电缆卷盘、水管卷盘和轴流风机，所述电缆卷盘和水管卷盘位于所述台车车架的尾部且分别用于存放电缆和水管，所述轴流风机固定于所述台车车架尾部的中心。

优选的是，所述水泥搅拌罐包括：

罐体，其为方体结构，所述罐体底部连通有输送泵，所述输送泵连接有输送管道，所述罐体顶部具有连通水管的进水口和水泥进料口；

主搅拌机构，其包括主搅拌轴并通过电机驱动转动，所述主搅拌轴的轴线与所述罐体的中心轴线重合，所述主搅拌轴沿其纵向均匀间隔设置有多个搅拌圈，每个搅拌圈包括沿所述主搅拌轴径向均匀间隔设置的多个主搅拌叶；

辅搅拌机构，所述主搅拌轴纵向上相邻的搅拌圈之间均设置有一对辅搅拌机构，其分别相对位于主搅拌轴同一径向的两侧且不干涉主搅拌机构，所述辅搅拌机构包括辅搅拌轴，其通过电机驱动转动，所述辅搅拌轴上设置有多个辅搅拌叶且沿辅搅拌轴径向和纵向的多个辅搅拌叶均匀间隔且相互交错设置。

优选的是，所述主搅拌轴同一径向两侧的一对辅搅拌机构的辅搅拌轴转动方向相反。

优选的是，所述主搅拌叶和辅搅拌叶的截面均包括平面和一对斜面，所述平面的两侧向外向平面的同一侧延伸形成一对斜面，所述平面与斜面的连接处为弧形连接且两者的夹角为150°，所述平面的表面正对搅拌方向。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型的水泥搅拌罐单次可拌制1.5m³水泥浆液，可保证注浆位置背部空间填充密实；液体罐容量为1m³，保证再面对漏水较大的地层使水泥浆液快速凝结；二次注浆台车带行走功能，可用于注浆完成后，后期对注浆效果的检查及补注。

2、本实用新型的二次注浆台车可跟随盾构机前进，随时随地根据需要进行二次注浆。

3、本实用新型台车上的水泥搅拌罐为新型结构，可实现水泥的均匀高效搅拌。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型台车装置横断面结构示意图；

图2为本实用新型台车装置纵断面结构示意图；

图3为本实用新型搅拌罐的主视图；

图4为本实用新型搅拌罐的俯视图；

图5为本实用新型主搅拌叶和辅搅拌叶的截面图。

附图标记说明：

1、第一车架，2、第二车架，3、作业平台，4、行走电机，5、水泥搅拌罐，6、轴流风机，7、注浆泵，8、注浆泵控制柜，9、液体罐，10、电缆卷盘，11、水管卷盘，51、罐体，52、进水口，53、水泥进料口，54、主搅拌轴，55、主搅拌叶，56、辅搅拌轴，57、平面，58、斜面，59、辅搅拌叶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至2所示，本实用新型提供一种盾构隧道自动行走注浆台车装置，包括：

台车车架，其为类门型结构，所述台车车架包括左边的第一车架1和右边的第二车架2，所述第一车架1和第二车架2均通过一对轮体分别位于管片内两侧，所述轮体配合于管片内两侧的轨道上并通过行走电机4驱动沿掘进方向移动，所述第一车架1和第二车架2均为具有上下底板的框架结构；下底板可提供注浆设备以及其他一些辅助设置的安放空间，上底板可供注浆时的顶部作业平台3；

注浆设备，其固定设置于所述第一车架1内；注浆设备集中于其中一个车架内，可方便集中施工；

第一车架作业平台3，其包括从下至上依次间隔设置于第一车架1外的底部作业平台3和中部作业平台3，所述作业平台3分别水平朝向管片壁延伸；两侧车架的作用平台设置不同，是根据实际施工情况以及施工环境进行设计的；

第二车架作业平台3，其仅包括中部作业平台3，且与所述第一车架1的中部作业平台3位于同一水平面内。

在另一种技术方案中，所述注浆设备包括两个注浆泵7、注浆泵控制柜8、水泥搅拌罐5和液体罐9，所述注浆泵7均位于第一车架1沿掘进方向的前部，所述水泥搅拌罐5和液体罐9均位于第一车架1的中部且分别通过输送管道连接注浆泵7。

在另一种技术方案中，还包括：电缆卷盘10、水管卷盘11和轴流风机6，所述电缆卷盘10和水管卷盘11位于所述台车车架的尾部且分别用于存放电缆和水管，所述轴流风机6固定于所述台车车架尾部的中心。

在上述技术方案中，台车装置整体结构均为30#工字钢焊接而成，两侧走道板也就是第一车架1和第二车架2的作业平台3及顶部注浆平台为50方钢与3mm花纹板焊接而成。台车车架：提供设备安装空间、作业空间、材料堆放空间以及人行通道；行走电机4：为台车自动行走提供动力；注浆泵控制柜8：调整注浆泵7注入流量、压力等参数；液体罐9：存放水玻璃类液体；注浆泵7：用以进行壁后二次注浆；水泥搅拌罐5：拌制水泥浆液；电缆卷盘10：提供电缆存放位置；水管卷盘11：提供供水管存放位置；小型轴流风机6：搅拌水泥浆时会有很多粉尘，通风换气，优化作业环境。

台车车架按照结构分为左右两部分，中部留空为电瓶车行走通道。掘进方向右侧留空，左侧设置平台行走装置、注浆泵控制柜8、液体罐9、两台注浆泵7、水泥搅拌罐5以及水管卷盘11等装置。

按功能性划分为上、中、下三层作业空间。左侧下层空间由于空间限制，仅供人行通道及隧道7-9点(面对掘进方向的时钟位置，下同)的二次注浆作业；左侧中层与下层使用楼梯连接，主要针对隧道9-10点位置的二次注浆作业；左侧上层作业空间较大，负责对隧道10-2点位置进行二次注浆作业。

右侧同样分为上、中、下三层作业空间。右侧下层除设备安装空间外，结构内部的剩余空间基本用于袋装水泥的堆放空间，用于施工人员对二次注浆台车的行走及水泥浆拌制提供了较大的作业空间，外层走道板也就是中部作业平台3加高设计，用以避开隧道内设置的循环水管，同时也为施工人员提供人行通道；右侧中层主要为隧道2-3点位置的二次注浆作业平台3；

其他位置，如管片下部4-8点位置需由施工人员离开二次注浆台车范围进行注浆作业。

为保证台车注浆施工的正常进行，在台车尾部(隧道掘进方向，下同)分别设置一个小型电缆卷盘10与水管卷盘11，可绕100m电缆与50m水管，用以保证每次连接水管后可以进行前方50m范围内的二次注浆作业。同时须在隧道内每隔30-40m间距范围布设一根带有水管快速接头的循环水管，用以提供水泥浆拌制及隧道冲洗管路的连接。需在隧道内每隔80-90m间距范围内布设一个控制电箱(可考虑使用隧道照明控制柜)，用以为台车内供电提供保障。

在另一种技术方案中，如图3至5所示，所述水泥搅拌罐5包括：

罐体51，其为方体结构，所述罐体51底部连通有输送泵，所述输送泵连接有输送管道，所述罐体51顶部具有连通水管的进水口52和水泥进料口53；

主搅拌机构，其包括主搅拌轴54并通过电机驱动转动，所述主搅拌轴54的轴线与所述罐体51的中心轴线重合，所述主搅拌轴54沿其纵向均匀间隔设置有多个搅拌圈，每个搅拌圈包括沿所述主搅拌轴54径向均匀间隔设置的多个主搅拌叶55；

辅搅拌机构，所述主搅拌轴54纵向上相邻的搅拌圈之间均设置有一对辅搅拌机构，其分别相对位于主搅拌轴54同一径向的两侧且不干涉主搅拌机构，所述辅搅拌机构包括辅搅拌轴56，其通过电机驱动转动，所述辅搅拌轴56上设置有多个辅搅拌叶59且沿辅搅拌轴56径向和纵向的多个辅搅拌叶59均匀间隔且相互交错设置。

在上述技术方案中，水泥搅拌罐5的主搅拌机构和辅搅拌机构的结合，可实现水泥搅拌分散的均匀且提高搅拌的效率，完全满足二次注浆的要求。罐体51中心轴线处设置主搅拌轴54，其通过电机驱动转动，从而通过其纵向上设置的多个搅拌圈实现水泥的搅拌，搅拌圈的转动直径略小于罐体51内切圆的直径，但是多个搅拌圈之间还存在一定的间隔，会有搅拌漏区，因此设置了辅搅拌机构，辅搅拌轴56水平穿过罐体51的其中一对侧面，且同一水平面内的一对辅搅拌轴56相对位于罐体51其中一对侧面上，辅搅拌机构的设置可实现水泥搅拌罐5内部水泥的充分搅拌混合，同时主搅拌机构和辅搅拌机构的结合还能提高搅拌效率，进而提高整个二次注浆的效率。相邻搅拌圈之间的一对辅搅拌机构还可以交错设置，也就是上一搅拌圈的一对辅搅拌机构位于罐体51的其中一对侧面上，而相邻的下一搅拌圈的一对辅搅拌机构位于罐体51的另一对侧面上，可实现罐体51内水泥的全方位搅拌，进一步提高搅拌效率。

在另一种技术方案中，所述主搅拌轴54同一径向两侧的一对辅搅拌机构的辅搅拌轴56转动方向相反。

在另一种技术方案中，所述主搅拌叶55和辅搅拌叶59的截面均包括平面57和一对斜面58，所述平面57的两侧向外向平面57的同一侧延伸形成一对斜面58，所述平面57与斜面58的连接处为弧形连接且两者的夹角为150°，所述平面57的表面正对搅拌方向。搅拌叶的平面57正对搅拌方向，而其相邻的一对斜面58顺着搅拌方向可减小搅拌过程中的阻力。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，包括：

台车车架，其为类门型结构，所述台车车架包括左边的第一车架和右边的第二车架，所述第一车架和第二车架均通过一对轮体分别位于管片内两侧，所述轮体配合于管片内两侧的轨道上并通过行走电机驱动沿掘进方向移动，所述第一车架和第二车架均为具有上下底板的框架结构；

注浆设备，其固定设置于所述第一车架内；

第一车架作业平台，其包括从下至上依次间隔设置于第一车架外的底部作业平台和中部作业平台，所述作业平台分别水平朝向管片壁延伸；

第二车架作业平台，其仅包括中部作业平台，且与所述第一车架的中部作业平台位于同一水平面内。

2.如权利要求1所述的盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，所述注浆设备包括两个注浆泵、注浆泵控制柜、水泥搅拌罐和液体罐，所述注浆泵均位于第一车架沿掘进方向的前部，所述水泥搅拌罐和液体罐均位于第一车架的中部且分别通过输送管道连接注浆泵。

3.如权利要求2所述的盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，还包括：电缆卷盘、水管卷盘和轴流风机，所述电缆卷盘和水管卷盘位于所述台车车架的尾部且分别用于存放电缆和水管，所述轴流风机固定于所述台车车架尾部的中心。

4.如权利要求2所述的盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，所述水泥搅拌罐包括：

罐体，其为方体结构，所述罐体底部连通有输送泵，所述输送泵连接有输送管道，所述罐体顶部具有连通水管的进水口和水泥进料口；

主搅拌机构，其包括主搅拌轴并通过电机驱动转动，所述主搅拌轴的轴线与所述罐体的中心轴线重合，所述主搅拌轴沿其纵向均匀间隔设置有多个搅拌圈，每个搅拌圈包括沿所述主搅拌轴径向均匀间隔设置的多个主搅拌叶；

辅搅拌机构，所述主搅拌轴纵向上相邻的搅拌圈之间均设置有一对辅搅拌机构，其分别相对位于主搅拌轴同一径向的两侧且不干涉主搅拌机构，所述辅搅拌机构包括辅搅拌轴，其通过电机驱动转动，所述辅搅拌轴上设置有多个辅搅拌叶且沿辅搅拌轴径向和纵向的多个辅搅拌叶均匀间隔且相互交错设置。

5.如权利要求4所述的盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，所述主搅拌轴同一径向两侧的一对辅搅拌机构的辅搅拌轴转动方向相反。

6.如权利要求4所述的盾构隧道自动行走注浆台车装置，其特征在于，所述主搅拌叶和辅搅拌叶的截面均包括平面和一对斜面，所述平面的两侧向外向平面的同一侧延伸形成一对斜面，所述平面与斜面的连接处为弧形连接且两者的夹角为150°，所述平面的表面正对搅拌方向。