專利名稱：一種盾構(gòu)管片的注漿改良裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種在地下工程盾構(gòu)掘進過程中的施工器具，特別是在 盾構(gòu)挖掘后，拼裝鋪設(shè)了管片后，對管片背后灌注混凝土漿的一種注漿裝置 改良結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
盾構(gòu)機是一種非常先進的地下隧道施工設(shè)備，隧道開挖盾構(gòu)機是目前世 界上最先進的隧道幵挖機械，它可在不影響地面狀況的條件下作業(yè)，從而大 大提高了施工的可行性，降低了成本，并能夠保護地面的名勝古跡等建筑物， 因而在城市地下軌道交通、公路鐵路隧道、過江跨海隧道和水電工程隧道等施 工中有著廣泛用途。
盾構(gòu)機在地下的工作原理與日常用品電動"剃須刀"有幾分相象，盾構(gòu)機前 面有一個圓形刀盤，刀盤上安裝有很多刀片，工作時它會在千斤頂?shù)耐苿酉拢?通過刀盤的旋轉(zhuǎn)"挖泥"前推以此掘開土層，而盾構(gòu)機的圓柱體組件殼體對挖掘 出的隧洞起臨時支撐作用，然后進行排土、襯砌、壁后灌漿作業(yè)。如此這般一 環(huán)一環(huán)推進， 一天一天深入，長達幾十公里的地鐵通道便初具雛形。
在襯砌作業(yè)中一般是將寬1.5米、厚0,3米的管片，每6個管片或更多管 片拼成一個圓形的隧道壁，盾構(gòu)在挖掘的同時安裝混凝土管片，管片能將泥土、 地下水擋在洞外，并支撐隧道不至于塌方，6個管片結(jié)成一個圓形管片環(huán)，每 一環(huán)寬1.5米， 一般一天能前進15環(huán)左右，整條隧道由此鋪設(shè)成功。
所述的壁后灌漿作業(yè)為盾構(gòu)在挖掘了一段橫向的圓形地洞時，將若干 塊圓弧形預制的管片將洞邊拼裝支撐起來，形成一個直徑在12至15米的地 道，然后在管片上預設(shè)的注漿口連接注漿槍，將混凝土漿注入， 一般在管片 組成的圓周上均勻設(shè)置四個注漿口，或者更多注漿口，各注漿口等間隔配置， 比如相隔90度，當管片背后都均勻充足充滿了混凝土漿，便完成了一段深度約1.5米的地道，然后再繼續(xù)向前挖掘，挖出一段地洞，拼裝一圈管片，再注 入一截管片背后的混凝土漿，便完成一段地鐵地道的土建工程。
注漿機是注漿作業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，其技術(shù)要求很高，造價也很高，目前我
們均是從國外進口， 一般一臺需100萬歐元，現(xiàn)有技術(shù)的注漿泵均是設(shè)有兩
個注漿澆注口，在實際操作中，由此兩澆注口經(jīng)兩根輸漿管連接到管片的兩 個注漿口，當澆注到一定程度后再卸下連接到另外兩個管片的注漿口再予澆 注，直至將該段管片組成的圓環(huán)背后的空間全部充滿混凝土漿料。 現(xiàn)有技術(shù)的注漿機和注漿方式雖然可以完成注漿作業(yè)，但是也存在一定
的問題，主要是①人員作業(yè)量太大，在混凝土澆注過程中須由人工不斷地 更換連接管片注漿口，勞動強度大；②工效低，雖然一臺注漿機的流量足夠 對一段管片做成的圓環(huán)段充填混凝土，但是由于只有兩只澆注口，只能兩個 兩個注漿口進行澆注，速度較慢，工效較低；③澆注質(zhì)量有待提高，在龐大 的環(huán)形澆注段僅由兩個注漿口澆注，依次輪流澆注，在整體澆注中流動性較 差，充實性較差，還有待提高；④如果要整體多個管片注漿口同步澆注，則 需添加多臺注漿機，這樣將增加很大的設(shè)備投資，且一臺注漿機的淺注流量 己經(jīng)足夠滿足一段管片環(huán)形段的澆注作業(yè)需要，添置多臺注漿機不能完全發(fā) 揮各自的作用，不經(jīng)濟；⑤欠安全，人工在站在管片拼成的圓環(huán)下面長期作 業(yè)，在沒有完全澆注結(jié)束，仍有萬一意外發(fā)生的可能，應(yīng)該盡量避免。
如此裝置和操作方法，國內(nèi)外概莫能外。針對以上現(xiàn)狀，盾構(gòu)挖掘工程 很希望有一種改進機構(gòu)和措施問世。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供盾構(gòu)挖掘工程中一種改進機構(gòu)，能較均勻快速地 對整個管片環(huán)形段澆注充填混凝土，提高工作質(zhì)量和效率，減少人員的工作強 度，增強操作安全性。
本實用新型的目的由如下機構(gòu)實現(xiàn)。
一種盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，包括開設(shè)在管片上的數(shù)個注漿口及含有兩 個澆注口的注漿泵，兩個澆注口由兩根送料管連接至其中兩個注漿口 。各澆注口分別并列連接多個分澆注口 ，分澆注口的數(shù)量與注漿口數(shù)量相 同，各分澆注口由各送料管分別連接至各注漿口。 在各分澆注口上分別設(shè)置開關(guān)閥門。 由電子控制器連接、控制所述開關(guān)閥門。 進一步，在開關(guān)閥門出料位置設(shè)置壓力傳感器。 由電子控制器連接、控制所述開關(guān)閥門、壓力傳感器。
進一步，所述電子控制器為PLC程序控制器。
進一步，所述開關(guān)閥門為電動閥門。 所述各澆注口分別并列連接兩個分澆注口 。
采用本技術(shù)方案，各澆注口分別并列連接多個分澆注口，各分澆注口由各 送料管分別連接至各注漿口。使得不必再采用現(xiàn)有技術(shù)僅由兩個澆注口，由兩 根送料管內(nèi)連接至其中兩個注漿口，而要不斷更換連接口，既麻煩又不能準確 澆注，本實用新型可以同步對各注漿口進行澆注，操作方便，可以準確、精確， 按充填澆注的實際情況隨時調(diào)整澆注，提高澆注的速度和澆注質(zhì)量。
本實用新型可以由PLC之類電子控制器對各個注槳口進行澆注，澆注作業(yè) 可以更加便捷、合理、精確、快速，憑各分澆注口上分別設(shè)置的壓力傳感器采 集壓力信號，澆注不僅可以按預先設(shè)定的前后次序和間隔時間反復進行澆注， 還可以按照壓力反饋信號更加針對性地對各注漿口進行澆注，使?jié)沧⒆鳂I(yè)的質(zhì)
量大步提高，尤其在每段澆注的結(jié)束階段更加體現(xiàn)其優(yōu)點。PLC程序控制器已
是一種比較常規(guī)通用的電子控制器具，便于編程和使用，應(yīng)用于本實用新型中 是一種很便捷經(jīng)濟的技術(shù)。
本實用新型采用電動閥門使得電子控制實現(xiàn)比較方便，不需要如采用氣動 閥門時必須配備相應(yīng)的壓力氣源，配置氣泵或空壓站，輔助設(shè)施過于復雜將減 弱了實用新型的優(yōu)勢。 一般在盾構(gòu)挖掘中的管片是由六片組成，均分四等分設(shè)
置四個2個口，因此本實用新型著重提出保護四個澆注口，各澆注口分別并列
連接兩個分澆注口。
本實用新型的優(yōu)越性和有益效果為①整體裝置改良結(jié)構(gòu)簡單，配置使用方便；②一臺注漿機達到了多臺注漿機的效果，大大節(jié)省了設(shè)備投資，提高工 效，提高工程質(zhì)量；③電子控制器隨時采集監(jiān)視注槳口壓力信息指令注漿作業(yè)， 注漿均勻，能確保精確、平衡的注漿量，確保注漿工程質(zhì)量，確保不產(chǎn)生沉降; ④電動閥門機構(gòu)配置使用，使得控制和裝備更加簡單便捷；⑤自動化作業(yè)，現(xiàn) 場操作簡單，節(jié)省大量人工和時間，減小了人工勞動強度和避免了站在管片底 下作業(yè)的人身危險性。
(鳴

圖1是本實用新型盾構(gòu)管片的注漿改良裝置的一種總配置實施形式的結(jié)構(gòu) 示意圖2是本實用新型電器配置電路簡圖3是現(xiàn)有技術(shù)盾構(gòu)管片的注漿改良裝置總配置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)是注槳機、2是混凝土漿料筒、3是電子控制器、4是澆注口、 5
是開關(guān)閥門、6是壓力傳感器、7是送料管、8是混凝土填充料、9是管片、10
是注漿口。
⑥具體實施方式
以下結(jié)合附圖，以實施例對本實用新型作詳細說明-
一種盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，包括開設(shè)在管片9上的四個注漿口 10及 含有兩個澆注口4的注漿泵1，各澆注口 4分別并列連接兩個分澆注口，由四 根送料管7分別連接四個分澆注口與四個注漿口。在各分澆注口上分別設(shè)置開 關(guān)閥門5及壓力傳感器6，由PLC程序控制器作為電子控制器3連接、控制所 述開關(guān)閥門5，所述開關(guān)閥門5為電動閥門。
本實用新型一臺注漿機達到了多臺注漿機的效果，大大節(jié)省了設(shè)備投資， 提高工效，提高工程質(zhì)量；電子控制器隨時釆集監(jiān)視注漿口壓力信息指令注漿 作業(yè)，注漿均勻，能確保精確、平衡的注漿量，確保注漿工程質(zhì)量，確保不產(chǎn) 生沉降；電動閥門機構(gòu)配置使用，使得控制和裝備更加簡單便捷；自動化作業(yè)， 現(xiàn)場操作簡單，節(jié)省大量人工和時間，減小了人工勞動強度和避免了站在管片 底下作業(yè)的人身危險性。
權(quán)利要求1.一種盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，包括開設(shè)在管片(9)上的數(shù)個注漿口(10)及含有兩個澆注口(4)的注漿泵(1)，兩個澆注口(4)由兩根送料管(7)連接至其中兩個注漿口(10)，其特征在于各澆注口(4)分別并列連接多個分澆注口，分澆注口的數(shù)量與注漿口(10)數(shù)量相同，各分澆注口由各送料管(7)分別連接至各注漿口(10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于在各分澆注 口上分別設(shè)置開關(guān)閥門(5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于由電子控制 器(3)連接、控制所述開關(guān)閥門(5)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于在開關(guān)閥門 (5)出料位置設(shè)置壓力傳感器(6)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于由電子控制 器(3)連接、控制所述開關(guān)閥門(5)、壓力傳感器(6)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于所述電 子控制器(3)為PLC程序控制器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3或5所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于所述開 關(guān)閥門(5)為電動閥門。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，其特征在于所述各澆注 口 (4)分別并列連接兩個分澆注口 。
專利摘要本實用新型涉及在盾構(gòu)挖掘拼裝鋪設(shè)了管片后，對管片背后灌注混凝土漿的一種注漿裝置改良結(jié)構(gòu)。一種盾構(gòu)管片的注漿改良裝置，包括開設(shè)在管片(9)上的數(shù)個注漿口(10)及含有兩個澆注口(4)的注漿泵(1)，兩個澆注口(4)由兩根送料管(7)連接至其中兩個注漿口(10)。各澆注口(4)分別并列連接多個分澆注口，分澆注口的數(shù)量與注漿口(10)數(shù)量相同，各分澆注口由各送料管(7)分別連接至各注漿口(10)，由電子控制器(3)連接、控制所述各分澆注口上的開關(guān)閥門(5)。本實用新型一臺注漿機達到了多臺注漿機的效果，大大節(jié)省了設(shè)備投資，提高工效，提高工程質(zhì)量；注漿均勻，能確保精確、平衡的注漿量，電動閥門機構(gòu)使得控制和裝備更加簡單便捷，自動化程度高，減小人工勞動強度。
文檔編號E21D11/10GK201354641SQ20092006794
公開日2009年12月2日 申請日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者傅明華, 劉力男, 唐君虞, 楊繼范 申請人:上海市第二市政工程有限公司