本实用新型专利技术公开了一种渣水分离装置及使用该装置的盾构机，所述渣水分离装置包括与前端渣水排放机构相连的粗筛单元，粗筛单元的排液口连接有污水箱和二级筛分单元，污水箱通过排浆泵排浆，二级筛分单元的排液口与污水箱相连；粗筛单元和二级筛分单元的排渣口连接有后端渣土输送机构。本实用新型专利技术不仅能够分离地下施工产生的含水渣土，而且能够防止含水渣土在输送过程中喷涌，同时利用多级筛分对含水渣土进行充分地筛分，既能防止浆液输送管道堵塞，又能充分降低筛分后渣土的含水率。另外，本实用新型专利技术中设计了加水单元、吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元，以及与其关联的液位传感器，能够根据施工的具体情况对污水箱进行干预处理，防止沉淀堵塞。防止沉淀堵塞。防止沉淀堵塞。
【技术实现步骤摘要】
一种渣水分离装置及使用该装置的盾构机
[0001]本技术涉及地下空间渣水外排的
，特别是指一种渣水分离装置及使用该装置的盾构机。
技术介绍
[0002]非泥水平衡式盾构机在施工过程中无法避免的在隧道内部也会产生大量的含水渣土，其来源主要为隧道文明施工冲洗管片等造成的污水、螺旋输送机喷涌产生的污水、污泥。该类含水渣土的特点是含水量大、颗粒级配差、存在大粒径渣土。针对该类含水渣土，因存在较大粒径、比重较大、含砂量高的问题无法使用常见水泵排放，所以以往的施工过程中常将其收集至编组渣车，再陆续运送至隧道外。因渣土含水量极大，造成编组数量需求极大，出渣耗时严重制约盾构机掘进效率。
[0003]现有授权公告日为2019.12.06、授权公告号为CN110541716A的专利技术专利公开了可渣水分离的U型密闭螺机防喷涌系统及防喷涌方法，包括与第一螺旋输送机密封连接的U型密封箱体，U型密封箱体的内部设有第二螺旋输送机，第二螺旋输送机的出渣口与后配套连续皮带机相对应；U型密封箱体的底部设有渣水分离机构，加装可渣水分离的U型密闭箱体，在盾构掘进过程中，当遇到富水、高水压地层时，螺旋输送机配合泥水泵工作可以有效的进行渣土泥水分离输送。
[0004]上述专利公开的技术方案虽然可以实现渣土泥水分离输送，但是不仅需要使用渣水分离机构，还需要在原螺旋输送机与后配套连续皮带机之间设置第二螺旋输送机，当螺旋输送机中的渣土泥水压力过大时，渣水分离不及时仍然可能会引起喷涌，或者导致管路阻塞，当U型密闭箱体内的液位低于设定的最大液位时，第二螺旋输送机输出至后配套连续皮带机的渣土含水量仍然较大。根据盾构机或者其他地下空间开发设备的文明施工要求，对地下产生的大量含水渣土进行就地处理后排放的需求有待进一步解决。
技术实现思路
[0005]针对上述
技术介绍
中的不足，本技术提出一种渣水分离装置，解决了盾构机或者其他地下空间开发设备对地下产生的大量含水渣土进行就地处理后排放技术有待提高的技术问题。
[0006]本技术的技术方案是这样实现的：一种渣水分离装置，包括与前端渣水排放机构相连的粗筛单元，前端渣水排放机构将含水渣土输送至粗筛单元，粗筛单元可将含水渣土筛分为低含水渣土和高含水渣土，然后分别进入下一步处理；粗筛单元的排液口连接有污水箱和二级筛分单元，所述污水箱通过排浆泵排浆。污水箱用于接收筛分后的泥浆，泥浆从污水箱可通过泥浆泵从泥浆管道排出，二级筛分单元用于进一步细筛，避免较大颗粒的泥浆进入污水箱；从粗筛单元排出的高含水渣土可根据排浆泵是否能够排放进行选择排放路径：1）如果能够排放，选择进入污水箱；2）如果不能排放，进入二级旋流筛分。二级筛分单元的排液口与污水箱相连，经过二级筛分的泥浆，泥水进入污水箱排出；粗筛单元和二级
筛分单元的排渣口连接有后端渣土输送机构，粗筛单元和二级筛分单元筛分后的渣土都通过后端渣土输送机构排出。
[0007]进一步地，所述前端渣水排放机构为螺旋输送机或泥浆泵排浆管道或出渣料斗，无论是何种渣水排放机构，只要将其排浆口与粗筛单元的进浆口相连即可，渣水分离装置余下的处理过程均相同。
[0008]进一步地，所述后端渣土输送机构为连续皮带机或与编组列车配合的渣箱，使用连续皮带机可以直接将筛分后的渣土向外输送，但是由于渣土存在水分，存在污染施工环境的风险；使用渣箱效率稍低于使用连续皮带机，但是可以保证施工环境清洁。
[0009]进一步地，所述污水箱内设置有液位传感器，液位传感器通过控制中心与排浆泵关联。控制中心可以根据液位传感器监测污水箱内的水量，当水量较多时，控制排浆泵启动或加大功率，当水量较少时，控制排浆泵关闭或降低功率。
[0010]进一步地，所述污水箱连接有吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元，保证污水箱内的泥浆不沉淀，避免堵塞泥浆管道或泥浆泵。
[0011]进一步地，所述吹气搅拌单元包括吹气搅拌单元包括通入污水箱底部的加气管，加气管上设置有若干个喷气口，保证污水箱各处均能被气流搅拌，使污水箱内的泥浆密度均匀，避免发生泥浆局部沉淀。
[0012]进一步地，所述液位传感器通过控制中心与吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元关联。控制中心可以根据液位传感器监测污水箱内的水量，当水量较多时，控制吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元加大功率，当水量较少时，控制吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元降低功率。
[0013]进一步地，所述污水箱连接有加水单元，所述液位传感器通过控制中心与加水单元关联。控制中心可以根据液位传感器监测污水箱内的水量，针对含水渣土来源如果不连续的问题，当水量较多时，加水单元降低功率或关闭，当水量较少时，加水单元开启或加大功率。
[0014]进一步地，所述前端渣水排放机构与粗筛单元之间设置有泄压箱，避免含水渣土压力过大导致粗筛单元无法处理，泄压箱能够调整含水渣土流量以匹配粗筛单元能力；所述二级筛分单元为旋流筛分单元，保证筛分的可靠性。
[0015]一种使用渣水分离装置的盾构机，所述盾构机为非泥水平衡式盾构机，所述渣水分离装置包括与前端渣水排放机构相连的粗筛单元，粗筛单元的排液口连接有污水箱和二级筛分单元，二级筛分单元的排液口与污水箱相连，粗筛单元和二级筛分单元的排渣口连接有后端渣土输送机构，所述污水箱通过排浆泵排浆。
[0016]进一步地，所述污水箱连接有液位传感器、加水单元、吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元，液位传感器通过控制中心与排浆泵、加水单元、吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元关联。
[0017]本技术提供了一种渣水分离装置，不仅能够分离地下施工产生的含水渣土，而且能够防止含水渣土在输送过程中喷涌，同时利用多级筛分原理，对含水渣土进行充分地筛分，既能防止浆液输送管道堵塞，又能充分降低筛分后渣土的含水率。另外，本技术中设计了加水单元、吹气搅拌单元或/和机械搅拌单元，以及与其关联的液位传感器，能够根据施工的具体情况对污水箱进行干预处理，防止沉淀堵塞。本技术不仅能用于盾
构机，而且也适用于其他地下空间开发设备对地下产生的大量含水渣土进行就地处理后排放。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。
[0019]图1为本技术的应用状态图；
[0020]图2为图1中本技术的放大图；
[0021]图3为图1的俯视图；
[0022]图4为本技术的应用原理图；
[0023]图中：1、刀盘，2、土仓，3、盾体，4、刀盘驱动装置，5、管片拼装机，6、螺旋输送机，7、拖车，8、泄压箱，9、粗筛单元，10、污水箱，11、二级筛分单元，12、排浆泵，13、连接管路，14、渣箱，15、连续皮带机，16、液位传感器，17、吹气搅拌单元，18、加水单元。
具体实施方式<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种渣水分离装置，其特征在于：包括与前端渣水排放机构相连的粗筛单元（9），粗筛单元（9）的排液口连接有污水箱（10）和二级筛分单元（11），二级筛分单元（11）的排液口与污水箱（10）相连，粗筛单元（9）和二级筛分单元（11）的排渣口连接有后端渣土输送机构，所述污水箱（10）通过排浆泵（12）排浆。2.根据权利要求1所述的渣水分离装置，其特征在于：所述前端渣水排放机构为螺旋输送机（6）或泥浆泵排浆管道或出渣料斗。3.根据权利要求2所述的渣水分离装置，其特征在于：所述后端渣土输送机构为连续皮带机（15）或与编组列车配合的渣箱（14）。4.根据权利要求1、3任一项所述的渣水分离装置，其特征在于：所述污水箱（10）内设置有液位传感器（16），液位传感器（16）通过控制中心与排浆泵（12）关联。5.根据权利要求4所述的渣水分离装置，其特征在于：所述污水箱（10）连接有吹气搅拌单元（17）或/和机械搅拌单元。6.根据权利要求5所述的渣水分离装置，其特征在于：所述吹气搅拌单元（17）包括通...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘健，丁梦俊，徐纯杰，郭志勇，廖兆锦，周罘鑫，袁文征，马哲，徐儒村，张威威，李飞宇，王昆，李江华，阴书玉，高明，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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