一种隧道施工快速降尘装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种隧道施工快速降尘装置及方法，包括安装在隧道开挖台车上的第一降尘装置和增压泵，以及安装在移动小车上的第二降尘装置、风送式降尘装置、电控装置、电磁阀、高压水泵和水箱，移动小车和隧道开挖台车上均安装有粉尘浓度传感器；增压泵、电磁阀、高压水泵、风送式降尘装置的电机和粉尘浓度传感器均与电控装置连接；增压泵和高压水泵的入口与水箱联通，电磁阀设置在高压水泵的出口，第二降尘装置和风送式降尘装置分别与电磁阀的出口连接；增压泵的出口通过管路与第一降尘装置连接。本发明专利技术在掌子面附近形成前后两道降尘屏障，根据粉尘浓度的不同自动调整降尘喷水时间，提高降尘效率，节约水资源，缩短降尘等待时间，加快隧道施工进度。

A rapid dust reduction device and method for tunnel construction

The invention discloses a rapid dust reduction device and method for tunnel construction, including a first dust drop device and a supercharging pump installed on a tunnel excavation car, a second dust drop device, a wind feed dust drop device, an electric control device, a solenoid valve, a high pressure water pump and a water tank, a mobile trolley and a tunnel excavation platform installed on a mobile trolley. The motor and dust concentration sensor of the supercharging pump, the solenoid valve, the high pressure pump and the wind feed dust drop device are all connected with the electric control device, the inlet of the pressurized pump and the high pressure pump is connected with the water tank, the solenoid valve is set up at the outlet of the high pressure pump, the second dust drop device and the air supply type dust drop device are set up. The outlet of the booster pump is connected with the first dust collecting device through a pipeline. The invention has two dust barriers in the vicinity of the surface of the palm. It automatically adjusts the dust spray time according to the different dust concentration, improves the dust efficiency, saves the water resources, shortens the waiting time for the dust reduction, and speeds up the construction progress of the tunnel.

【技术实现步骤摘要】
一种隧道施工快速降尘装置及方法
本专利技术属于隧道施工快速降尘领域，具体是涉及一种隧道施工快速降尘装置及方法。
技术介绍
目前，公路、铁路和城市建设方面持续蓬勃发展，隧道修建数量也逐渐增多，隧道施工质量要求越来越严格，但不管是采用钻爆法还是全断面法施工都会产生大量的尘土，尤其是采用钻爆法进行隧道开挖时，将会在掌子面爆破后或支护作业时，容易在掌子面附近区域产生大量有毒有害气体，严重危害隧道施工人员的身体健康。目前，现有隧道施工降尘大多采用以通风为主、喷水为辅的措施，造成降尘等待时间较长，一部分粉尘仍残留在空气中，不能做到快速降尘，无法满足隧道施工环境要求，影响隧道施工进度，同时无法根据隧道内粉尘浓度自动调节降尘装置状态，使降尘装置一直处于开启状态，造成水资源浪费，大大提升降尘成本。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种隧道施工快速降尘装置及方法，以解决上述
技术介绍
中提到的问题，本专利技术能够确保对隧道掌子面附近区域的粉尘进行迅速降尘除害，缩短降尘等待时间，加快隧道施工进度。本专利技术的技术方案入如下：一种隧道施工快速降尘装置，包括安装在隧道开挖台车上的第一降尘装置和增压泵，以及安装在移动小车上的降尘装置、电控装置、电磁阀、高压水泵和水箱，移动小车上的降尘装置包括第二降尘装置和风送式降尘装置，移动小车和隧道开挖台车上均安装有粉尘浓度传感器；增压泵、电磁阀、高压水泵、风送式降尘装置的电机和粉尘浓度传感器均与电控装置连接；增压泵和高压水泵的入口与水箱联通，电磁阀设置在高压水泵的出口，第二降尘装置和风送式降尘装置分别与电磁阀的出口连接；增压泵的出口通过管路与第一降尘装置连接。第一降尘装置和第二降尘装置均包括外框固定架、水管和喷雾喷头，第一降尘装置的外框固定架和第二降尘装置的外框固定架分别固定设置在隧道开挖台车和移动小车上，水管固定在外框固定架上，喷雾喷头设置在水管上，喷雾喷头沿水管的设置路径间隔分布；第一降尘装置和第二降尘装置的水管均与电磁阀连接。外框固定架为门框形或H形。第二降尘装置设置在移动小车的正前方，风送式降尘装置设置在第二降尘装置的后方。第一降尘装置设置在隧道开挖台车掌子面处。第一降尘装置和第二降尘装置的喷雾喷头分别为高压喷雾喷头和螺旋喷头。移动小车上设有用于调节第二降尘装置位置的电控导轨，电控导轨与电控装置连接。移动小车的台面上还设有防滑板。移动小车上还设有发电机组，发电机组与电控装置、高压水泵和风送式降尘装置均连接。一种隧道施工快速降尘方法，在隧道爆破后或初期支护喷浆作业时，将移动小车移动到隧道开挖台车前方靠近掌子面处；电控装置控制高压水泵和增压泵开启，同时控制电磁阀导通与第二降尘装置和风送式降尘装置之间的水流通路，第一降尘装置、第二降尘装置和风送式降尘装置开始进行喷雾降尘；在降尘过程中，移动小车和隧道开挖台车上的粉尘浓度传感器实时检测粉尘浓度，并粉尘浓度传感器将检测的粉尘浓度信息反馈到电控装置，电控装置根据粉尘浓度信息来控制高压水泵和增压泵的开启时间；当移动小车上的粉尘浓度传感器检测的粉尘浓度小于设定值时，电控装置控制高压水泵关闭，同时控制电磁阀截止与第二降尘装置和风送式降尘装置之间的水流通路；当隧道开挖台车上的粉尘浓度传感器检测的粉尘浓度小于设定值时，电控装置控制增压泵关闭。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的隧道施工快速降尘装置，通过隧道开挖台车和移动小车上的降尘装置，在掌子面附近形成前后两道降尘屏障，做到快速双重降尘，有效提高降尘效果，缩短降尘时间，同时移动小车和开挖台车处安装有粉尘浓度传感器，通过粉尘浓度传感器能够实时检测并上传粉尘浓度数据，通过与粉尘浓度的设定值比较结果，电控装置能够根据不同粉尘浓度自动调整第一陈将装置、第二降尘装置和风送式降尘装置的降尘时间，自动控制电磁阀工作状态，提高隧道降尘装置自动化程度和降尘效率，有效节约水电资源，同时避免施工人员近距离接触粉尘，减少粉尘对人体的危害。因此，本专利技术能够确保对隧道掌子面附近区域的粉尘进行迅速降尘除害，缩短降尘等待时间，加快隧道施工进度。进一步的，移动小车上设有用于调节第二降尘装置位置的电控导轨，通过电控导轨能够实现第二降尘装置沿电控导轨滑动，因此能够在较少次数移动移动小车的情况下，扩大移动小车的降尘范围，使得操作更加便捷，提高降尘效率。进一步的，移动小车的台面上还设有防滑板，由于降尘过程中会产生泥水，因此，设置防滑板能够有效保证移动小车上人员的行走安全。进一步的，移动小车上还设有发电机组，通过发电机组能够满足移动小车的用电需求，避免了给移动小车上的降尘装置以及泵组等专门接线，使得移动小车移动起来更加便捷，能够提高移动小车的移动效率，进而提高了降尘效率。附图说明图1为本专利技术隧道施工快速降尘装置的结构示意图。图2为本专利技术隧道施工快速降尘装置中移动小车的侧视图。图3为本专利技术降尘装置电磁阀控制流程框图。附图标记：1-隧道开挖台车；2-进水管接头；3-增压泵；4-第一降尘装置；5-水管；6-高压喷雾喷头；7-移动小车；8-第二降尘装置；9-螺旋喷头；10-风送式降尘装置；11-粉尘浓度传感器；12-电控导轨；13-电控装置；14-电磁阀；15-高压水泵；16-水箱；17-发电机组；18-进水软管；19-防滑板。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。参照图1和图2，本专利技术的隧道施工快速降尘装置，包括安装在隧道开挖台车1上的第一降尘装置4和增压泵3，以及安装在移动小车7上的降尘装置、电控装置13、电磁阀14、高压水泵15和水箱16，第一降尘装置4设置在隧道开挖台车1掌子面处；移动小车7上的降尘装置包括第二降尘装置8和风送式降尘装置10，第二降尘装置8设置在移动小车7的正前方，风送式降尘装置10设置在第二降尘装置8的后方，风送式降尘装置10设置为固定式的或可活动式的均可，移动小车7和隧道开挖台车1上均安装有粉尘浓度传感器11，粉尘浓度传感器11可选用GCG1000型粉尘浓度传感器；移动小车7上设有用于调节第二降尘装置8位置的电控导轨12，电控导轨12与电控装置13连接；移动小车7的台面上还设有防滑板19；移动小车7上还设有发电机组17，发电机组17与电控装置13、高压水泵15和风送式降尘装置10均连接；增压泵3、电磁阀14、高压水泵15、风送式降尘装置10的电机和粉尘浓度传感器11均与电控装置13连接，粉尘浓度传感器11能够实时检测并上传粉尘浓度数据，设定采样时间为1min，通过与粉尘浓度的设定值进行比较，电控装置13再控制降尘装置、泵组以及电磁阀工作；高压水泵15的入口与水箱16联通，增压泵3的入口连接有进水管接头2，进水管接头2通过进水软管18与水箱16联通，电磁阀14设置在高压水泵15的出口，第二降尘装置8和风送式降尘装置10分别与电磁阀14的出口连接；增压泵3的出口通过管路与第一降尘装置4连接。本专利技术的第一降尘装置4和第二降尘装置8均包括外框固定架、水管和喷雾喷头，外框固定架为门框形或H形，第一降尘装置4和第二降尘装置8的外框固定架分别固定设置在隧道开挖台车1和移动小车7上，粉尘浓度传感器11设置在外框固定架的顶部，水管固定在外框固定架上，喷雾喷头设置在水管上，喷雾喷头沿水管的设置路径间隔分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隧道施工快速降尘装置，其特征在于，包括安装在隧道开挖台车(1)上的第一降尘装置(4)和增压泵(3)，以及安装在移动小车(7)上的降尘装置、电控装置(13)、电磁阀(14)、高压水泵(15)和水箱(16)，移动小车(7)上的降尘装置包括第二降尘装置(8)和风送式降尘装置(10)，移动小车(7)和隧道开挖台车(1)上均安装有粉尘浓度传感器(11)；增压泵(3)、电磁阀(14)、高压水泵(15)、风送式降尘装置(10)的电机和粉尘浓度传感器(11)均与电控装置(13)连接；增压泵(3)和高压水泵(15)的入口与水箱(16)联通，电磁阀(14)设置在高压水泵(15)的出口，第二降尘装置(8)和风送式降尘装置(10)分别与电磁阀(14)的出口连接；增压泵(3)的出口通过管路与第一降尘装置(4)连接。

【技术特征摘要】
1.一种隧道施工快速降尘装置，其特征在于，包括安装在隧道开挖台车(1)上的第一降尘装置(4)和增压泵(3)，以及安装在移动小车(7)上的降尘装置、电控装置(13)、电磁阀(14)、高压水泵(15)和水箱(16)，移动小车(7)上的降尘装置包括第二降尘装置(8)和风送式降尘装置(10)，移动小车(7)和隧道开挖台车(1)上均安装有粉尘浓度传感器(11)；增压泵(3)、电磁阀(14)、高压水泵(15)、风送式降尘装置(10)的电机和粉尘浓度传感器(11)均与电控装置(13)连接；增压泵(3)和高压水泵(15)的入口与水箱(16)联通，电磁阀(14)设置在高压水泵(15)的出口，第二降尘装置(8)和风送式降尘装置(10)分别与电磁阀(14)的出口连接；增压泵(3)的出口通过管路与第一降尘装置(4)连接。2.根据权利要求1所述的一种隧道施工快速降尘装置，其特征在于，第一降尘装置(4)和第二降尘装置(8)均包括外框固定架、水管和喷雾喷头，第一降尘装置(4)的外框固定架和第二降尘装置(8)的外框固定架分别固定设置在隧道开挖台车(1)和移动小车(7)上，水管固定在外框固定架上，喷雾喷头设置在水管上，喷雾喷头沿水管的设置路径间隔分布；第一降尘装置(4)的水管与增压泵(3)连接，第二降尘装置的水管与电磁阀(14)连接。3.根据权利要求2所述的一种隧道施工快速降尘装置，其特征在于，外框固定架为门框形或H形。4.根据权利要求2所述的一种隧道施工快速降尘装置，其特征在于，第一降尘装置(4)和第二降尘装置(8)的喷雾喷头分别为高压喷雾喷头(6)和螺旋喷头(9)。5.根据权利要求1所述的一种隧道施工快速降尘装置，其特征在于，第二降尘装置(8)设置在移动小车(7)的正前方，风送式降尘装置(10)设置在第二降尘装置(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海英，王超，翟鹏辉，雷甲，王馨平，林枫，赵晓晓，
申请(专利权)人：长安大学，陕西省交通建设集团公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61