【技术实现步骤摘要】
一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置
本专利技术涉及隧道施工
技术介绍
伴随着现代化建设的不断深入，我国城市化进程进入快速发展模式，城市地下空间的利用和开发正成为现代化建设和可持续发展的重中之重。近年来越来越多的隧道施工需要穿越含有有害气体的地层，在掘进过程中，开挖仓内泥水压力略高于外部，泥浆将会始终在刀盘周边土体内形成渗透带，提前将原状土内的空隙水、气排除出一定范围，但实际开挖过程中多因素纠缠，如不能完全实现预期状态，开挖时释放出的气体将在开挖仓顶部聚集，特别是在越江隧道工程中，掘进过程中遭遇有害气体，主要成分为沼气，有害气体会快速、大量聚集在开挖仓顶部，会引起开挖仓气压增高，液位降低。根据气垫平衡式泥水盾构的原理，开挖仓顶部不能有大范围气体聚集。目前工程上的方法是：周期性检查开挖仓是否有气体聚集，若有，则采取放气措施，此时，若不采取特别措施，有害气体将会进入隧道内部。原有的周期性检查的方法不能实时检测有害气体在开挖仓的聚集，有害气体可能会进入隧道内部，造成隧道工程中的安全隐患。...
【技术保护点】
1.一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：包括液位检测装置、温度传感器和控制室，所述液位检测装置包括防爆压力传感器、多个压力测量元件和防爆压差传感器，所述压力测量元件分别设置在开挖仓的顶部和底部，所述压力测量元件通过采集电路连接所述防爆压差传感器，所述防爆压力传感器固定在开挖层内侧壁，所述温度传感器设置于开挖仓顶部测量开挖仓内气体温度，所述防爆压力传感器、防爆压差传感器和温度传感器的信号输出端通过数字通讯电路连接所述控制室的信号输入端。/n
【技术特征摘要】
1.一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：包括液位检测装置、温度传感器和控制室，所述液位检测装置包括防爆压力传感器、多个压力测量元件和防爆压差传感器，所述压力测量元件分别设置在开挖仓的顶部和底部，所述压力测量元件通过采集电路连接所述防爆压差传感器，所述防爆压力传感器固定在开挖层内侧壁，所述温度传感器设置于开挖仓顶部测量开挖仓内气体温度，所述防爆压力传感器、防爆压差传感器和温度传感器的信号输出端通过数字通讯电路连接所述控制室的信号输入端。
2.根据权利要求1所述的一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：所述防爆压差传感器、防爆压力传感器或温度传感器采用压力腔全一体化不锈钢结构，外层采用激光焊接双层密封，信号线全密封。
3.根据权利要求1所述的一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：所述防爆压力传感器安装于开挖仓内侧壁，设置于开挖仓上部液位液面上方位置。
4.根据权利要求1所述的一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：所述压力测量元件分别设置在开挖仓底部和顶部，分别得到液体压力和大气压力P，通过压力传输通路将所得液体压力引入传感器正压腔，大气压力P引入负压腔，得到压力差ΔP，通过ΔP＝ρ*g*H可以得到实时变化的液位高度H1。
5.根据权利要求4所述的一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：设置有两组以上的压力测量元件和压力传输通路，以及两个以上的防爆压差传感器，取大气压强平均值P和液位高度平均值H1。
6.根据权利要求1所述的一种大直径泥水盾构机开挖仓有害气体实时检测装置，其特征在于：所述液位检测装置分别测量开挖仓内初始的液...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏，刘四进，夏毅敏，孙旭涛，周祥，孙长松，赵风龙，刘其成，周国栋，徐岩，鲁国栋，邓志强，
申请(专利权)人：中铁十四局集团大盾构工程有限公司，中南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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