專利名稱：一種盾構(gòu)機(jī)及其注漿管清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及隧道及地下工程領(lǐng)域，具體地說，涉及一種盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，以及包括該清洗裝置的盾構(gòu)機(jī)。
背景技術(shù)：
盾構(gòu)機(jī)(全名盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī))是一種專門用于隧道掘進(jìn)的工程機(jī)械，其已被證明為是一種經(jīng)濟(jì)高效的隧道施工機(jī)械，被廣泛應(yīng)用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程中。在隧道挖掘成型后，需要在其內(nèi)周襯砌起支護(hù)作用的管片，承擔(dān)土層壓力、地下水壓力以及一些特殊載荷。與此同時，在盾構(gòu)機(jī)施工時，需對襯砌管片與隧道內(nèi)周之間的間隙進(jìn)行注漿填充，以起到穩(wěn)定襯砌管片、防止地面沉降和增強(qiáng)隧道防水能力的作用。盾構(gòu)機(jī)注漿的主要材料是水泥，輔助添加有砂、膨潤土、石灰、水玻璃等成分，均為易在管道內(nèi)形成沉積的物質(zhì)。事實(shí)上，盾構(gòu)機(jī)施工時，隨著注漿液在注漿管道中逐漸沉積， 注漿管的通徑會慢慢變小，影響注漿的效果，嚴(yán)重時甚至?xí)斐啥氯荒茏{，妨礙盾構(gòu)機(jī)正常掘進(jìn)施工。因此每隔一段時間，必須對盾構(gòu)機(jī)的注漿管道進(jìn)行清洗，以保證注漿管道的通暢， 使盾構(gòu)機(jī)能正常施工注漿。圖1和圖2是現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的注漿裝置，其結(jié)構(gòu)類似兩位三通換向閥，包括注漿管10、清洗管20和活塞管30。其中注漿管10包括管口 A和管口 C，清洗管20包括管口 B和管口 D，活塞管30內(nèi)設(shè)置有包括前端活塞如和后端活塞4b的活塞桿40。該活塞桿40可以由外部液壓機(jī)構(gòu)控制其伸縮移動。在圖1所示的位置時，盾構(gòu)機(jī)處于注漿施工狀態(tài)，管口 D被前端活塞如堵住，注漿液流通狀態(tài)為管口 A —管口 C —管口 E。在圖2所示的位置時，盾構(gòu)機(jī)處于注漿管清洗狀態(tài)，管口 E被前端活塞如堵住，清洗水流通狀態(tài)為管口 B —管口 D —管口 C —管口 A，后端活塞4b阻止清洗水流入活塞管30 上方。通常，對盾構(gòu)機(jī)注漿管10進(jìn)行一次清洗需泵水80L 120L，直徑6m左右的地鐵盾構(gòu)機(jī)有四處注漿管，全部清洗一次約需泵水300L 500L，大量的清洗廢水在隧道內(nèi)回收、 儲存和排運(yùn)非常困難。為避免麻煩，隧道施工人員有時會選擇在圖1所示的位置進(jìn)行清洗，清洗水直接從管口 A接入并從管口 E泵出到隧道管片外的土體中，整個過程并不進(jìn)行污水回收。這種做法有幾項(xiàng)缺點(diǎn)1、浪費(fèi)水資源；2、大量的水泵入土體，會對土體造成侵蝕， 影響隧道管片的穩(wěn)定；3、大量高壓水的泵入，可能會引起地層撓動，影響地表穩(wěn)定。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種盾構(gòu)機(jī)注
3漿管清洗裝置，該裝置可以明顯節(jié)約水資源，避免施工人員的誤操作，并避免清洗水對隧道管片和地表的影響。本實(shí)用新型的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，用于清洗注漿管內(nèi)沉積的注漿液，包括清水室，所述清水室內(nèi)接入有清水；污水室，所述污水室內(nèi)接入有污水，所述污水室和所述清水室之間形成連通；水泵，在所述水泵的驅(qū)動下，所述清水室內(nèi)的清水經(jīng)過注漿管的第一端、注漿管的第二端后，匯集于污水室內(nèi)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述清水室和所述污水室相鄰設(shè)置，中間由隔板分開， 通過所述隔板形成連通清水室和污水室的連通部。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述污水室設(shè)置有第一過濾篩，所述第一過濾篩用于過濾污水中的渣土。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第一過濾篩豎向設(shè)置于所述隔板下方，所述污水經(jīng)過所述第一過濾篩進(jìn)入清水室。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第一過濾篩的上方還設(shè)置有橫向的第二過濾篩， 所述第二過濾篩的篩孔大于所述第一過濾篩的篩孔。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述清水室和所述污水室的上方還設(shè)置有包括把手的水才直蓋。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述清水室上設(shè)置有在清洗作業(yè)時常關(guān)的清水進(jìn)水口，所述污水室上設(shè)置有在清洗作業(yè)時常關(guān)的污水進(jìn)水口。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，在所述水泵和所述注漿管之間還設(shè)置裝載管，所述裝載管內(nèi)設(shè)置有砼料清洗用品，清水經(jīng)過所述裝載管后進(jìn)入注漿管的第一端，所述裝載管上設(shè)置有可開合的管蓋。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述裝載管鄰近水泵的一側(cè)還設(shè)置有網(wǎng)柵，所述網(wǎng)柵用于防止所述砼料清洗用品進(jìn)入所述水泵內(nèi)。本實(shí)用新型的另一個目的在于提供一種盾構(gòu)機(jī)，該盾構(gòu)機(jī)包括前述的盾構(gòu)機(jī)注漿
管清洗裝置。本實(shí)用新型通過在清水室、注漿管和污水室之間建立水循環(huán)回路，有利于清洗水的循環(huán)利用，具有節(jié)約水資源、保護(hù)環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)；此外，本實(shí)用新型有效地解決了清洗污水的排放，避免了大量儲存、排運(yùn)廢水的工作，操作人員不會因避免麻煩而進(jìn)行誤操作，污水不會泵入土體而對隧道管片和地表造成影響；而且，本實(shí)用新型在清洗的同時通過過濾篩完成了渣土的收集，免除了后續(xù)渣土的人工收集工作，降低了施工人員的勞動強(qiáng)度；另外， 本實(shí)用新型能夠自動回收清洗球或清洗柱，有利于其反復(fù)循環(huán)利用。本實(shí)用新型還具有對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)改動小、制造成本低、占用隧道空間少等優(yōu)點(diǎn)。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0028]圖1是一種現(xiàn)有的注漿裝置在注漿狀態(tài)時的示意圖；圖2是圖1所示注漿裝置在清洗狀態(tài)時的示意圖；圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置布局圖；圖4是本實(shí)用新型一實(shí)施例的清水室和污水室的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型一實(shí)施例的裝載管結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖3所示是本實(shí)用新型一實(shí)施例的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置布局圖。由于在注漿施工過程中，注漿液會在注漿管10中逐漸沉積，注漿管10的通徑會慢慢變小，影響注漿的效果，嚴(yán)重時甚至?xí)斐啥氯荒茏{，妨礙盾構(gòu)機(jī)正常掘進(jìn)施工。因此每隔一段時間，需要使用本實(shí)用新型的清洗裝置清洗注漿管10內(nèi)沉積的注漿液，以保證注漿管道的通暢，使盾構(gòu)機(jī)能正常施工注漿。從圖3可以看出，本實(shí)用新型的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置至少包括清水室1、污水室 2和水泵3。其中清水室1內(nèi)接入有清水，污水室2內(nèi)接入有污水，污水室2和清水室1之間形成連通；在水泵3的驅(qū)動下，清水室1內(nèi)的清水經(jīng)過注漿管10的第一端、注漿管10的第二端后，匯集于污水室2內(nèi)。[0036]本實(shí)用新型所指的清水和污水是一個相對的概念，在清洗的過程中，清水室1內(nèi)的水相對于污水室2內(nèi)的水要更潔凈。在第一次使用本實(shí)用新型的清洗裝置時，在清水室 1內(nèi)可以接入潔凈度最高的自來水，污水室2內(nèi)接入該自來水清洗注漿管10后的污水?；厥蘸蟮奈鬯挚梢粤魅肭逅?內(nèi)形成循環(huán)回路。隨著循環(huán)次數(shù)的增加，清水室1內(nèi)的清水和污水室2內(nèi)的污水的潔凈度都相應(yīng)降低。本實(shí)用新型的水泵3可以是一個潛水泵，該潛水泵設(shè)置在清水室1內(nèi)。優(yōu)選如圖3 所示，該水泵3設(shè)置于清水室1外，相應(yīng)地，在清水室1上設(shè)置有清水出水口 Ib (如圖4所示)，水泵3的第一端連接該清水出水口 lb。清洗完成后，可以將注漿管10的第二端連接至污水室2的污水進(jìn)水口 2a(如圖4所示)。本實(shí)用新型可以在清洗過程中，將清水直接通過接口接入至注漿管10的第一端。 優(yōu)選地，本實(shí)用新型可以適用于圖1和圖2所示的注漿裝置。相應(yīng)地，清水入口可以連接管口 B，污水入口可以連接管口 A。在圖1所示的位置時，盾構(gòu)機(jī)處于注漿施工狀態(tài)，水泵3關(guān)閉，注漿液流通狀態(tài)為管口 A—管口 C—管口 E。在圖2所示的位置時，水泵3工作，盾構(gòu)機(jī)處于注漿管清洗狀態(tài)，清洗水流通狀態(tài)為清水室1 —水泵3 —管口 B —管口 D —管口 C — 管口 A—污水室2。應(yīng)當(dāng)清楚，本實(shí)用新型也可以適用于多種變型或改進(jìn)的注漿裝置，本實(shí)用新型并不受限于此。本實(shí)用新型在清水室1和污水室2之間既可以形成直接連通，也可以形成間接連通，本實(shí)用新型并不受限于此。通過連通，本實(shí)用新型可以建立清水室1 —注漿管10 —污水室2 —清水室1的水循環(huán)回路。清水室1和污水室2之間可以獨(dú)立設(shè)置，通過單獨(dú)的泵
5將污水室2內(nèi)沉積或過濾的污水泵入清水室1，從而實(shí)現(xiàn)一種方式的間接連通。優(yōu)選地，為了減少制造成本、優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型可以保持清水室1和污水室2之間的直接連通。作為本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，清水室1和污水室2相鄰設(shè)置，中間由隔板12分開，通過該隔板12形成連通清水室1和污水室2的連通部。該連通部可以是在隔板12上開設(shè)的開口，也可以是將隔板12的上下長度縮小而在其上部或底部形成的連通區(qū)域，本實(shí)用新型并不受限于此。在隔板12上部形成連通部時，可以將沉降后的污水流入清水室1內(nèi)；在隔板12底部形成連通部時，可以將經(jīng)過濾的污水流入清水室1內(nèi)。為避免后續(xù)渣土的人工收集，本實(shí)用新型還可以在污水室2設(shè)置有第一過濾篩 Si，該第一過濾篩Sl用于過濾污水中的渣土。該第一過濾篩Sl可以設(shè)置在污水室內(nèi)的多個位置，本實(shí)用新型并不受限于此。此外，該第一過濾篩Sl可以橫向設(shè)置，也可以豎向設(shè)置， 優(yōu)選后者。在第一過濾篩Sl豎向設(shè)置時，所述污水可以經(jīng)過該第一過濾篩Sl進(jìn)入清水室 1，更優(yōu)選該第一過濾篩Sl豎直設(shè)置在如圖3所示的隔板12的下方，此時清水室1和污水室2的底部連通。為了進(jìn)一步提高過濾效率，所述第一過濾篩Sl的上方還設(shè)置有橫向的第二過濾篩S2，所述第二過濾篩S2的篩孔大于所述第一過濾篩Sl的篩孔。在該技術(shù)方案的基礎(chǔ)上， 本實(shí)用新型可以起到雙重過濾的作用。第二過濾篩S2可以是粗過濾篩，以便于將大粒徑的渣土和/或砼料清洗用品(如清洗球)過濾；第一過濾篩Sl可以是細(xì)過濾篩，以便于將小粒徑的渣土過濾。本實(shí)用新型的清水室1和污水室2可以敞開，也可以封閉，本實(shí)用新型并不受限于此。優(yōu)選在清水室1和污水室2的上方還設(shè)置有包括把手41的水箱蓋4。在將水箱蓋4打開后，可以進(jìn)行渣土的收集，以及砼料清洗用品(如清洗球)的回收利用。此外，本實(shí)用新型還可以在清水室1上設(shè)置有在清洗作業(yè)時常關(guān)的清水進(jìn)水口 la，在污水室2上設(shè)置有在清洗作業(yè)時常關(guān)的污水進(jìn)水口 2b。應(yīng)當(dāng)清楚，由于本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了封閉的水循環(huán)回路，因此在循環(huán)過程中，該回路的水量基本不會減少，可以對注漿管10 進(jìn)行多次清洗。在大部分的清洗過程中，不用打開清水進(jìn)水口 Ia進(jìn)行補(bǔ)水作業(yè)，也不用打開污水進(jìn)水口 2b進(jìn)行放水作業(yè)。一般只有當(dāng)清水室1和污水室2內(nèi)連通的水的潔凈度太低，以至于無法進(jìn)行清洗作業(yè)時，才需要進(jìn)行補(bǔ)水和放水作業(yè)。為了提高清洗效率，本實(shí)用新型還可以包括裝載管5，該裝載管5設(shè)置在水泵3和注漿管10之間。圖5所示是本實(shí)用新型一實(shí)施例的裝載管結(jié)構(gòu)示意圖，在該裝載管5內(nèi)設(shè)置有砼料清洗用品51，清水經(jīng)過裝載管5后進(jìn)入注漿管10的第一端，該裝載管5上設(shè)置有可開合的管蓋52。砼料清洗用品可以是各種結(jié)構(gòu)或材料的清洗球、清洗柱、清洗液等，本實(shí)用新型并不受限于此。管蓋52打開后可用于裝入砼料清洗用品51，管蓋52合緊后可以起到密封的作用。該管蓋52可以為螺堵蓋，該螺堵蓋可以設(shè)置有外螺紋，通過該外螺紋旋入或旋出裝載管本體。此外，為了防止砼料清洗用品51倒流進(jìn)入水泵3內(nèi)，在裝載管5鄰近水泵3的一側(cè)還設(shè)置有網(wǎng)柵52。除了前述盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，本實(shí)用新型還提供一種包括前述清洗裝置的盾構(gòu)機(jī)。該盾構(gòu)機(jī)的其它結(jié)構(gòu)參考現(xiàn)有技術(shù)，本文在此不再贅述。綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)節(jié)約水資源[0049]本實(shí)用新型通過在清水室1、注漿管10和污水室2之間建立水循環(huán)回路，有利于清洗水的循環(huán)利用，具有節(jié)約水資源、保護(hù)環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。2)不影響隧道管片及地表本實(shí)用新型有效地解決了清洗污水的排放，避免了大量儲存、排運(yùn)廢水的工作，操作人員不會因避免麻煩而進(jìn)行誤操作，污水不會泵入土體而對隧道管片和地表造成影響。3)有利于渣土收集本實(shí)用新型在清洗的同時通過過濾篩完成了渣土的收集，免除了后續(xù)渣土的人工收集工作，降低了施工人員的勞動強(qiáng)度。4)有利于砼料清洗用品回收利用本實(shí)用新型能夠自動回收清洗球或清洗柱等砼料清洗用品，有利于其反復(fù)循環(huán)利用。此外，本實(shí)用新型還具有對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)改動小、制造成本低、占用隧道空間少等優(yōu)
點(diǎn)ο因此，本實(shí)用新型的有益效果是顯而易見的。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，用于清洗注漿管(10)內(nèi)沉積的注漿液，其特征在于， 包括清水室(1)，所述清水室(1)內(nèi)接入有清水；污水室O)，所述污水室⑵內(nèi)接入有污水，所述污水室⑵和所述清水室⑴之間形成連通；水泵(3)，在所述水泵C3)的驅(qū)動下，所述清水室(1)內(nèi)的清水經(jīng)過注漿管(10)的第一端、注漿管(10)的第二端后，匯集于所述污水室O)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述清水室(1)和所述污水室( 相鄰設(shè)置，中間由隔板(1 分開，通過所述隔板(1 形成連通清水室(1)和污水室⑵的連通部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述污水室( 設(shè)置有第一過濾篩(Si)，所述第一過濾篩(Si)用于過濾污水中的渣土。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述第一過濾篩 (Si)豎向設(shè)置于所述隔板(1 下方，所述污水經(jīng)過所述第一過濾篩(Si)進(jìn)入清水室(1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述第一過濾篩 (Si)的上方還設(shè)置有橫向的第二過濾篩(S2)，所述第二過濾篩(S》的篩孔大于所述第一過濾篩(Si)的篩孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述清水室(1)和所述污水室O)的上方還設(shè)置有包括把手Gl)的水箱蓋(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述清水室(1)上設(shè)置有在清洗作業(yè)時常關(guān)的清水進(jìn)水口(Ia)，所述污水室( 上設(shè)置有在清洗作業(yè)時常關(guān)的污水進(jìn)水口 Ob)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，在所述水泵C3)和所述注漿管(10)之間還設(shè)置裝載管(5)，所述裝載管(5)內(nèi)設(shè)置有砼料清洗用品 (51)，清水經(jīng)過所述裝載管￠)后進(jìn)入注漿管(10)的第一端，所述裝載管( 上設(shè)置有可開合的管蓋(52)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置，其特征在于，所述裝載管( 鄰近水泵(3)的一側(cè)還設(shè)置有網(wǎng)柵(52)，所述網(wǎng)柵(5 用于防止所述砼料清洗用品(51)進(jìn)入所述水泵(3)內(nèi)。
10.一種盾構(gòu)機(jī)，其特征在于，所述盾構(gòu)機(jī)包括權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的盾構(gòu)機(jī)注漿管清洗裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種盾構(gòu)機(jī)及其注漿管清洗裝置。該裝置包括清水室，所述清水室內(nèi)接入有清水；污水室，所述污水室內(nèi)接入有污水，所述污水室和所述清水室之間形成連通；水泵，在所述水泵的驅(qū)動下，所述清水室內(nèi)的清水經(jīng)過注漿管的第一端、注漿管的第二端后，匯集于污水室內(nèi)。本實(shí)用新型還可以包括第一過濾篩、第二過濾篩、帶有把手的水箱蓋、裝有砼料清洗用品的裝載管等結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型可以在清水室、注漿管和污水室之間建立水循環(huán)回路，具有節(jié)約水資源、不影響隧道管片及地表、有利于渣土收集、有利于砼料清洗用品回收利用等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21D11/10GK202219253SQ201120303359
公開日2012年5月16日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月18日
發(fā)明者黎少飛 申請人:北京市三一重機(jī)有限公司