一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置及处理系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，包括：渣土压滤固化结构：包括驱动机构、过滤机构和渣土固化桶，用于对渣土进行压滤处理；驱动机构：与过滤机构相连，提供压滤渣土的动力；过滤机构：用于挤压渣土和/或排出渣土中的水分；渣土固化桶：渣土容器，与过滤机构配合挤压渣土。本实用新型专利技术还公开了一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理系统。本实用新型专利技术的效果是：彻底改变了渣土处理的方式，将含水渣土进行预处理，排出水分后再将固化的渣土清理掉，处理方式新颖，渣土成为固态，可以直接回填再利用或弃置，解决了流塑状态渣土弃置难、成本高的难题。成本高的难题。成本高的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置及处理系统


[0001]本技术涉及泥土脱水，特别涉及一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置及处理系统。

技术介绍

[0002]盾构法凭借其安全、可靠、快速、经济、环保等优势广泛应用于各大城市地铁，盾构机主要有土压平衡盾构和泥水平衡盾构。土压平衡盾构由于设备成本低、施工井占地面积小、施工成本低、施工进度快等多个优点越来越多地应用于城市地铁隧道施工。土压平衡盾构开挖出来经改良的渣土处于流塑状态、低的内摩擦角、低的渗透率，土压平衡盾构渣土一般情况下弃置渣土专用消纳场。大量的渣土需要渣土消纳场存储，由于渣土处于流塑状态，较稀，自然固结非常慢，渣土消纳场空间有限，导致土压平衡盾构渣土弃置费用较高并不环保，不可再利用。大量的流塑状态渣土堆积也会造成极大的安全隐患，据报道，某市由于盾构渣土堆积过高，发生人员伤亡的安全事故。部分城市开始对盾构渣土进行处理，期望达到渣土变干、正常弃土或回填再利用、降低成本、环保的目的。
[0003]现今土压平衡盾构渣土固化处理装置一般采用泥水分离系统对土压平衡盾构渣土进行分离，首先将渣土加水稀释，将大粒径和砂采用振动筛分离，将泥浆采用压滤机压滤成饼。盾构渣土当含卵石或砂较多，细颗粒较少时振动筛分离较多，剩余泥浆压滤，设备及施工工艺非常成熟，处理方法简单、有效。但盾构泥岩渣土含细颗粒(小于0.075mm)较多，现今使用的压滤机压滤效率较低，需要大量的压滤机进行压滤，导致设备占地面积大，投入压滤机设备数量多，施工成本高。含细颗粒(小于0.075mm)较多的土压平衡盾构泥岩渣土至今还无一有效的渣土固化处理方法能够解决渣土堆积安全风险高、弃渣成本高、环保难以达标的难题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置及处理系统，对流塑状态渣土直接进行高压压滤，渣土中弱结合水在高压状态下转化为自由水，自由水压滤出来，剩余渣土呈固态，可以正常弃运或回填再利用。
[0005]本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0006]一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，包括：
[0007]渣土压滤固化结构：包括驱动机构、过滤机构和渣土固化桶，用于对渣土进行压滤处理；
[0008]驱动机构：与过滤机构相连，提供压滤渣土的动力；
[0009]过滤机构：用于挤压渣土和/或排出渣土中的水分；
[0010]渣土固化桶：渣土容器，与过滤机构配合挤压渣土。
[0011]作为优选方式，本技术还包括储渣斗：设置在渣土压滤固化结构上方，用于收集盾构产生的渣土。
[0012]作为优选方式，过滤机构包括第一过滤装置和第二过滤装置，第一过滤装置设置在驱动机构(主液压缸液压杆)端头，第二过滤装置设置在渣土固化桶的一侧。
[0013]作为优选方式，渣土固化桶上设置储渣斗入料口，压滤前，储渣斗入料口位于第一过滤装置(当主液压缸液压杆全部回缩时)和第二过滤装置之间的渣土固化桶桶壁上，并且靠近第一过滤装置。
[0014]作为优选方式，驱动机构包括主液压缸，主液压缸的液压杆与过滤机构的第一过滤装置连接。
[0015]作为优选方式，主液压缸外设置随动桶，随动桶与第一过滤装置连接。
[0016]作为优选方式，驱动机构还包括辅助液压缸，辅助液压缸的液压杆与过滤机构的第二过滤装置连接。
[0017]作为优选方式，辅助液压缸的数量为两个，两个辅助液压缸分别安装在渣土固化桶的两侧。
[0018]作为优选方式，第二过滤装置背后设置过水桶，过水桶与第二过滤装置固定。
[0019]作为优选方式，第一过滤装置包括第一固定板、第一滤水布和第一挤压主板，第一滤水布设置在第一固定板和第一挤压主板之间，第一固定板和第一挤压主板上均设置有通水孔；
[0020]第二过滤装置包括第二固定板、第二滤水布和第二挤压主板，第二滤水布设置在第二固定板和第二挤压主板之间，第二固定板和第二挤压主板上均设置有通水孔。
[0021]一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理系统，包括高压出油模块、保护模块和执行模块；
[0022]高压出油模块：与保护模块相连，提供高压油；
[0023]保护模块：设置有主管路、旁路开关阀和溢流阀，旁路开关阀和溢流阀并联并接至油箱；
[0024]执行模块：与保护模块的主管路相连，包括主执行机构和辅助执行机构；
[0025]主执行机构包括第一四通阀、调节阀和主液压缸，第一四通阀与保护模块的主管路相连，第一四通阀还连接主液压缸；主液压缸与第一四通阀之间的管路上连接一个支路，支路上设置调节阀；调节阀、第一四通阀均连接至油箱；
[0026]辅助执行机构包括第二四通阀和辅助液压缸，第二四通阀连接辅助液压缸，第二四通阀还连接至油箱。
[0027]一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理方法，包括如下过程：
[0028]进料过程：主液压缸液压杆启动伸出，储渣斗下方固化桶内渣土被主液压缸液压杆向内挤压；
[0029]压滤过程：当第一过滤装置位置超过渣斗入料口后，固化桶内封闭空间逐渐变小，渣土受到挤压，渣土内自由水经第一过滤装置和第二过滤装置分别进入随动桶和过水桶；
[0030]送料过程：固化一定时间，辅助液压缸的液压杆伸出，主液压缸的液压杆继续伸出，固化渣土从渣土固化桶内推出；
[0031]回缩过程：主液压缸的液压杆伸出达到设定值，主液压缸的液压杆回缩，液压缸的液压杆缩回。
[0032]本技术的有益效果是：彻底改变了渣土处理的方式，将含水渣土进行预处理，
排出水分后再将固化的渣土清理掉，处理方式新颖，渣土成为固态，可以直接回填再利用或弃置，解决了流塑状态渣土弃置难、成本高的难题。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0034]图1是渣土固化装置正视图；
[0035]图2是渣土固化装置俯视图；
[0036]图3是渣土固化装置侧视图；
[0037]图4是第一过滤装置第一局部结构示意图；
[0038]图5是第二过滤装置第二局部结构示意图；
[0039]图6是渣土固化装置液压系统图。
[0040]图中，1
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主液压缸，2
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第二气动球阀，3
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随动桶，4
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球铰，5
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第一过滤装置，6
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储渣斗，7
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渣土固化桶，8
‑
辅助液压缸，9
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销轴，10
‑
第一气动球阀，11
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，包括：渣土压滤固化结构：包括驱动机构、过滤机构和渣土固化桶，用于对渣土进行压滤处理；驱动机构：与过滤机构相连，提供压滤渣土的动力；过滤机构：用于挤压渣土和/或排出渣土中的水分；渣土固化桶：渣土容器，与过滤机构配合挤压渣土。2.根据权利要求1所述的一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，还包括储渣斗：设置在渣土压滤固化结构上方，用于收集盾构产生的渣土。3.根据权利要求1或2所述的一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，过滤机构包括第一过滤装置和第二过滤装置，第一过滤装置设置在驱动机构端头，第二过滤装置设置在渣土固化桶的一侧。4.根据权利要求3所述的一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，渣土固化桶上设置储渣斗入料口，压滤前，储渣斗入料口位于第一过滤装置和第二过滤装置之间的渣土固化桶桶壁上。5.根据权利要求1或4所述的一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，驱动机构包括主液压缸，主液压缸的液压杆与过滤机构的第一过滤装置连接。6.根据权利要求5所述的一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，主液压缸外设置随动桶，随动桶与第一过滤装置连接。7.根据权利要求5所述的一种土压平衡盾构泥岩渣土固化处理装置，其特征在于，驱动机构还包括辅助液压缸，辅...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国义，贾丁，贺蕾铭，靳利安，彭贵才，李宁，刘秀争，
申请(专利权)人：中电建铁路建设投资集团有限公司，
类型：新型
国别省市：