CN218780366U - 一种盾构同步双液注浆控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盾构同步双液注浆控制系统，包括支座、设置在支座上的B液储罐、冲洗装置、总出液管、第一出液管和第二出液管，所述第一出液管、所述第二出液管与所述总出液管连接，所述总出液管上设置有第一球阀和第一电磁阀，所述冲洗装置与所述第一出液管连接，所述第一出液管上依次设置有第一计量泵、第一液压球阀和第一液压单向阀，所述第二出液管上依次设置有第二计量泵、第二液压球阀和第二液压单向阀。本实用新型采用上述结构的一种盾构同步双液注浆控制系统，实现了同步砂浆注入的同时按预设比例注入B液，保证了砂浆的初凝时间；保证了系统管路的清洁；B液储罐的液位控制功能保证了同步双液浆注入的连续进行。

Description

一种盾构同步双液注浆控制系统

技术领域

本实用新型涉及城市轨道交通施工技术领域，尤其是涉及一种盾构同步双液注浆控制系统。

背景技术

盾构施工中的同步注浆是在盾构掘进的同时向已脱出盾尾的管片背后注入一定稠度的水泥砂浆，以填充盾构刀盘开挖空间与管片外周所形成的建筑空隙，以达到稳定管片、控制地面沉降的目的。

盾构同步注浆有单液浆、双液浆之分，现有技术的同步双液浆系统由两套管路组成，注浆泵泵出水泥砂浆，另一管路泵出水玻璃溶液，在进入盾尾壳体前混合，因所形成的混合浆液在盾尾内部需流动3.2～3.5m，当所配混合浆液初凝时间较短时极易在盾尾的注浆管内凝固造成堵管；采用单液同步注浆时，浆液为水泥砂浆，凝固时间较长，短时间内难以将脱出盾尾的管片固定，尤其在富水地层、上软下硬地层等不利地层中易造成管片错台渗水、地面沉降不易控制等问题，不利于成型隧道质量、地层变形的控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种盾构同步双液注浆控制系统，在已成型盾构机同步单液注浆系统的基础上，增加B液(水玻璃溶液)注入系统，实现了同步砂浆注入的同时按预设比例注入B液，保证了砂浆的初凝时间，有利于脱出盾尾管片的尽快稳定及隧道质量的提高；本系统具有的工业用水冲洗功能，保证了系统管路的清洁；B液储罐的液位控制功能保证了同步双液浆注入的连续进行。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种盾构同步双液注浆控制系统，包括支座、设置在所述支座上的B液储罐、冲洗装置、总出液管、第一出液管和第二出液管，所述第一出液管、所述第二出液管与所述总出液管连接，所述总出液管上设置有第一球阀和第一电磁阀，所述冲洗装置与所述第一出液管连接，所述冲洗装置包括冲洗管、第二球阀和第二电磁阀，所述第一出液管上依次设置有第一计量泵、第一液压球阀和第一液压单向阀，所述第二出液管上依次设置有第二计量泵、第二液压球阀和第二液压单向阀；

所述B液储罐与所述总出液管连接，所述B液储罐的内部设置有过滤装置。

优选的，所述第一球阀设置在靠近所述B液储罐位置处。

优选的，所述总出液管、所述第一出液管、所述第二出液管、所述冲洗管均为液压软管。

优选的，所述B液储罐内部设置有高液位传感器、中液位传感器、低液位传感器，所述高液位传感器位于距B液储罐顶部5～10cm处，所述中液位传感器位于距B液储罐底20～30cm处，所述低液位传感器位于距B液储罐底10cm处。

优选的，所述过滤装置设置在所述B液储罐与所述总出液管连接处。

优选的，所述第二电磁阀设置在靠近所述冲洗装置与所述第一连接管的连接处。

因此，本实用新型采用上述结构的一种盾构同步双液注浆控制系统，在已成型盾构机同步单液注浆系统的基础上，增加B液(水玻璃溶液)注入系统，实现了同步砂浆注入的同时按预设比例注入B液，保证了砂浆的初凝时间，有利于脱出盾尾管片的尽快稳定及隧道质量的提高；本系统具有的工业用水冲洗功能，保证了系统管路的清洁；B液储罐的液位控制功能保证了同步双液浆注入的连续进行。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型一种盾构同步双液注浆控制系统实施例的原理示意图；

图2为本实用新型一种盾构同步双液注浆控制系统实施例的控制系统电器原理示意图；

图3为本实用新型一种盾构同步双液注浆控制系统实施例的控制系统电器自动模式示意图；

图4为本实用新型一种盾构同步双液注浆控制系统实施例的控制系统电器原手动模式示意图；

其中，1、支座；2、B液储罐；3、总出液管；4、第一出液管；5、第二出液管；6、过滤装置；7、第一球阀；8、第一电磁阀；9、第一计量泵；10、第一液压球阀；11、第一液压单向阀；12、第二计量泵；13、第二液压球阀；14、第二液压单向阀；15、冲洗管；16、第二球阀；17、第二电磁阀。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例

本实用新型提供了一种盾构同步双液注浆控制系统，包括支座1、设置在支座上的B液储罐2、冲洗装置、总出液管3、第一出液管4和第二出液管5。

B液储罐2与总出液管3连接，B液储罐2的内部设置有过滤装置6，过滤装置6设置在B液储罐2与总出液管3连接处。B液储罐2内部设置有高液位传感器、中液位传感器、低液位传感器，高液位为距B液储罐顶部5～10cm，中液位为距B液储罐底20～30cm，低液位为距B液储罐底10cm。B液储罐2具有液位高液位停机、中液位自动进行水玻璃混合液配制功能、低液位报警停机功能。B液储罐2的液位控制功能保证了同步双液浆注入的连续进行，若B液储罐2的中液位传感器故障，当B液达到低液位时系统停机报警，规避系统空载运行可能带来的设备故障及可能的施工风险。

第一出液管4、第二出液管5与总出液管3连接。总出液管3上设置有第一球阀7和第一电磁阀8。第一球阀7设置在靠近B液储罐2位置处。第一出液管4上依次设置有第一计量泵9、第一液压球阀10和第一液压单向阀11，第二出液管5上依次设置有第二计量泵12、第二液压球阀13和第二液压单向阀14。

冲洗装置与所述第一出液管4连接，冲洗装置包括冲洗管15、第二球阀16和第二电磁阀17。第二电磁阀17设置在靠近冲洗装置与第一出液管4的连接处。冲洗装置可以在注浆结束后使用工业用水对水玻璃管路进行冲洗，保证了系统管路的清洁。

总出液管3、第一出液管4、第二出液管5、冲洗管15均为液压软管。

具体工作步骤：

一、同步双液注浆系统的安装

选择盾构机台车合理空间位置，安装该盾构同步双液注浆控制系统，按设计要求布设管路，安装电气控制元器件及对应电气连接，检测各电气元件电信号无误后，利用工业用水进行负荷调试并验收。

如图2所示为控制系统电气原理示意图，控制功能实现原理以计量泵1这一路为例叙述：转换开关S1的一端经过接触器KM1触点与电源连接，转换开关S1的另一端分别对应手动触点和自动触点；所述自动触点依次连接混合液中液位H-Z，接触器KM1线圈，自动触点又连接混合液低液位H-D，继电器KA线圈，并联后形成第一支路；第一支路串联KA常闭触点、热继电器FR1常闭触点、熔断器FU1-1，连接到接触器KM1另一触点上，可实现自动控制功能。所述手动触点，连接停止按钮B1-SB2，连接启动按钮B1-SB1(启动按钮B1-SB1和接触器KM1常开触点并联),连接KM1线圈，形成第二支路；第二支路串联KA常闭触点、热继电器FR1常闭触点、熔断器FU1-1，连接到接触器KM1另一触点上，可实现手动控制功能。

本控制系统的自动/手动功能与盾构机原配置的同步单液注浆系统的自动/手动对应，根据盾构施工需要、施工人员的操作习惯确定。

二、注浆操作

根据B液(水玻璃原液)浓度、同步双液浆初凝时间要求调整水玻璃混合液配制浓度，以满足注浆需要。

B液储罐2具有液位高液位停机、中液位自动进行水玻璃混合液配制功能、低液位报警停机功能。在B液储罐2设置高、中、低液位传感器，B液液位到达液位高点，B液配置停止；B液液位到达中液位时，水玻璃配制启动；B液中液位传感器故障导致B液到达低液位时系统报警停机，操作人员及时处理故障，恢复正常同步二次双液。

本控制系统的中B液储罐2的高、中、低液位传感器中的中液位传感器在控制系统自动运行时工作，即只要B液液位不低于中液位，系统处于自动运行状态；本系统采用手动运行时，低液位传感器工作，即B液达到低液位时系统报警停机；高液位传感器用于B液(水玻璃溶液)自动配制科学系统。

盾构机掘进的同时启动同步双液注浆控制系统，第一计量泵9与第二计量泵12流量运算器读取注浆泵1、2的流量信号，根据输入的水泥砂浆、水玻璃溶液配比(体积比)输出计量泵1、2的流量控制信号，该流量控制信号控制第一计量泵9与第二计量泵12的水玻璃溶液泵送量，实现水泥砂浆、水玻璃溶液的精确配比，保证同步砂浆的的初凝时间，提高成型隧道的施工质量。注浆结束关闭(B液)第一电磁阀8，开启工业用水第二电磁阀17，进行系统管路冲洗。

因此，本实用新型采用上述结构的一种盾构同步双液注浆控制系统，在已成型盾构机同步单液注浆系统的基础上，增加B液(水玻璃溶液)注入系统，实现了同步砂浆注入的同时按预设比例注入B液，保证了砂浆的初凝时间，有利于脱出盾尾管片的尽快稳定及隧道质量的提高；本系统具有的工业用水冲洗功能，保证了系统管路的清洁；B液储罐的液位控制功能保证了同步双液浆注入的连续进行。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种盾构同步双液注浆控制系统，其特征在于：

包括支座、设置在所述支座上的B液储罐、冲洗装置、总出液管、第一出液管和第二出液管，所述第一出液管、所述第二出液管均与所述总出液管连接，所述总出液管上设置有第一球阀和第一电磁阀，所述冲洗装置与所述第一出液管连接，所述冲洗装置包括冲洗管、第二球阀和第二电磁阀，所述第一出液管上依次设置有第一计量泵、第一液压球阀和第一液压单向阀，所述第二出液管上依次设置有第二计量泵、第二液压球阀和第二液压单向阀；

所述B液储罐与所述总出液管连接，所述B液储罐的内部设置有过滤装置。

2.根据权利要求1所述的一种盾构同步双液注浆控制系统，其特征在于：所述第一球阀设置在靠近所述B液储罐位置处。

3.根据权利要求2所述的一种盾构同步双液注浆控制系统，其特征在于：所述总出液管、所述第一出液管、所述第二出液管、所述冲洗管均为液压软管。

4.根据权利要求3所述的一种盾构同步双液注浆控制系统，其特征在于：所述B液储罐内部设置有高液位传感器、中液位传感器、低液位传感器，所述高液位传感器位于距B液储罐顶部5～10cm处，所述中液位传感器位于距B液储罐底20～30cm处，所述低液位传感器位于距B液储罐底10cm处。

5.根据权利要求4所述的一种盾构同步双液注浆控制系统，其特征在于：所述过滤装置设置在所述B液储罐与所述总出液管连接处。

6.根据权利要求5所述的一种盾构同步双液注浆控制系统，其特征在于：所述第二电磁阀设置在靠近所述冲洗装置与所述第一出液管的连接处。

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