一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统技术方案

技术编号:34435714 阅读:20 留言:0更新日期:2022-08-06 16:18
本发明专利技术提供一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,包括泥水分离系统、制调浆系统和废浆处理系统;泥水分离系统与制调浆系统连接,制调浆系统与废浆处理系统连接;泥水分离系统用于将泥浆中的水渣分离,并排出渣土;制调浆系统用于调制新的泥浆,并与回收分离后的泥浆一起用于循环利用;废浆处理系统用于将废弃泥浆中的水分进一步分离,并将清水返回制调浆系统,泥渣排出。能够根据复杂地理环境下的不同地质状况,有针对性的切换不同的工作模式,从而提高系统的处理效率,降低系统的能耗,充分利用资源。充分利用资源。充分利用资源。

【技术实现步骤摘要】
一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统


[0001]本专利技术涉及盾构泥浆处理领域,特别是一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统。

技术介绍

[0002]在盾构工程中,施工时会产生大量的污浆,需要进行分离处理,中国专利文献CN207002551U记载了一种盾构工程施工的泥浆处理系统,CN112250274A记载了一种将盾构废浆进行固液分离的泥浆处理系统及其方法,采用预筛~一级旋流分离~二级旋流分离~脱水筛的处理路线。在砂卵石地层时,该方案的处理效率较高。但是,隧道盾构工程中,经常会碰到复杂地理环境,例如地下掘进断面上的复合地层,既有淤泥质粉质粘土,同时还含有粉细砂、中粗砂或风化岩等地质状况。在圆砾土层,上述的方案处理效率较低,导致整个系统能耗较高。而在黏土、淤泥等细微颗粒较多的地层,筛分效率大大降低,脱水筛透筛量大,导致整个泥浆分离站分离效率低下,废浆量增大,废浆处理能力无法匹配盾构机推进的速度而导致停机,进而影响工程进度。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,能够方便地根据不同的地质条件采用不同的处理方案,从而提高整个系统的处理效率。优选的方案中,还能够降低系统的整体能耗。
[0004]为解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,包括泥水分离系统、制调浆系统和废浆处理系统;泥水分离系统与制调浆系统连接,制调浆系统与废浆处理系统连接;泥水分离系统用于将泥浆中的水渣分离,并排出渣土;制调浆系统用于调制新的泥浆,并与回收分离后的泥浆一起用于循环利用;废浆处理系统用于将废弃泥浆中的水分进一步分离,并将清水返回制调浆系统,泥渣排出。
[0005]优选的方案中,在泥水分离系统的入口设有第一在线粘度计,根据第一在线粘度计反馈的数据,将泥渣分别输送至大泥团处理装置或预筛,大泥团处理装置的栅格尺寸大于预筛的栅格尺寸。
[0006]优选的方案中,在大泥团处理装置的大泥团筛框的筛面设有往复运动的刮板装置。
[0007]优选的方案中,泥水分离系统的结构为,预筛与一级旋流装置连接,或者预筛与一级旋流装置和二级旋流装置同时连接,一级旋流装置和二级旋流装置的溢流出口与制调浆系统的循环池连接;二级旋流装置的底流出口通过管路切换与固化设备或脱水筛连接,或者一级旋流装置和二级旋流装置的底流出口通过管路切换与固化设备或脱水筛连接;
在二级旋流装置的底流出口设有第二在线密度计,在脱水筛的筛底设有筛底流量检测计,根据第二在线密度计和脱水筛的筛底流量检测计的检测参数,切换固化设备或脱水筛,其中浓度较低且透筛底流量大的泥浆进入到固化设备与固化剂混合后固化排出;脱水筛脱水后进入储浆槽;二级旋流装置的分离后泥浆送入循环池;固化设备或脱水筛排出渣土。
[0008]在一级旋流装置的底流出口设有第一在线密度计,通过一级旋流装置的一级旋流底流管径调节装置和一级负压调节装置实现一级旋流装置通流截面的在线调节进而调节底流浓度;在二级旋流装置的底流出口设有第二在线密度计,通过二级旋流装置的二级旋流底流管径调节装置和二级负压调节装置实现二级旋流装置通流截面的在线调节进而调节底流浓度,以避免脱水筛出料溢出。
[0009]优选的方案中,预筛通过第一流量传感器与一级旋流装置连接,通过第一流量传感器反馈的数据,控制一级旋流装置的进浆量和自动启闭一级旋流装置的进浆口阀门,在预筛与一级旋流供浆泵之间设有储浆槽,第一流量传感器设置在一级旋流供浆泵出口之后。
[0010]优选的方案中,一级旋流装置和二级旋流装置的溢流出口与制调浆系统的循环池连接;在制调浆系统还设有制浆池,制浆机和清水池与制浆池连接;还设有清水池,清水池与制浆池连接,清水池还与废浆处理系统的离心机或压滤机连接。
[0011]优选的方案中,在循环池设有第三在线密度计;循环池与清水池连接,根据第三在线密度计反馈的数据,向循环池内补充清水或制浆池的配制泥浆。
[0012]优选的方案中,在循环池设有第二在线粘度计,循环池与CMC加入装置连接,根据第二在线粘度计反馈的数据,向循环池内补充CMC。
[0013]优选的方案中,在循环池设有第三在线密度计,循环池通过管路与废浆处理系统的离心机连接,以在线降低循环池内泥浆的比重。
[0014]优选的方案中,在废浆处理系统设有废浆池,废浆池与絮凝剂添加装置连接;循环池与离心机或压滤机连接;在离心机的入口设有第四在线密度计,根据第四在线密度计反馈的数据,向废浆池添加絮凝剂;离心机切换在线工作模式和离线工作模式。
[0015]本专利技术提供了一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,通过采用上述的方案,能够根据复杂地理环境下的不同地质状况,有针对性的切换不同的工作模式,从而提高系统的处理效率,降低系统的能耗,充分利用资源。
附图说明
[0016]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明:图1为本专利技术的流程示意图;图2为本专利技术的结构示意图;
图中:泥水分离系统1,大泥团处理装置101,预筛102,一级旋流装置103,一级旋流底流管径调节装置1031,一级负压调节装置1032,二级旋流装置104,固化设备105,脱水筛106,第一自动阀107,第二自动阀108,旁通管109,一级溢流阀110,二级溢流阀111,一级旋流供浆泵112,储浆槽113,底流混合阀114,溢流槽115,制调浆系统2,循环池201,制浆池202,制浆机203,清水池204,CMC加入装置205,废浆处理系统3,离心机301,废浆池302,压滤机303,絮凝剂添加装置304,第一在线粘度计4,称重皮带5,第一流量传感器6,第一在线密度计7,第二在线密度计8,筛底流量传感器9,液位计10,第二在线粘度计11,第三在线密度计12,第四在线密度计13, 盾构环流14。
具体实施方式
[0017]实施例1:如图1、2中,一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,包括泥水分离系统1、制调浆系统2和废浆处理系统3;泥水分离系统1与制调浆系统2连接,制调浆系统2与废浆处理系统3连接;泥水分离系统1用于将泥浆中的水渣分离,并排出渣土;制调浆系统2用于调制新的泥浆,并与回收分离后的泥浆一起用于循环利用;废浆处理系统3用于将废弃泥浆中的水分进一步分离,并将清水返回制调浆系统2,泥渣排出。由此结构,能够将盾构环流14排出的泥浆进行分离处理,并回收部分泥浆和清水,用于生产,而分离的渣土则能够以固体的方式进行运输。
[0018]优选的方案如图1~2中,在泥水分离系统1的入口设有第一在线粘度计4,根据第一在线粘度计4反馈的数据,将泥渣分别输送至大泥团处理装置101或预筛102,大泥团处理装置101的栅格尺寸大于预筛102的栅格尺寸。在勘测完成后,将隧道的纵断面图预设在泥浆控制系统中,根据不同进深所对应的地质状况,当位于粘度较高的地质状况下,即循环管路中出现超过50mm的泥团且泥浆的漏斗粘度超过25s时,通过第一自动阀10本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,其特征是:包括泥水分离系统(1)、制调浆系统(2)和废浆处理系统(3);泥水分离系统(1)与制调浆系统(2)连接,制调浆系统(2)与废浆处理系统(3)连接;泥水分离系统(1)用于将泥浆中的水渣分离,并排出渣土;制调浆系统(2)用于调制新的泥浆,并与回收分离后的泥浆一起用于循环利用;废浆处理系统(3)用于将超过泥浆指标的废弃泥浆进行固液分离,并将清水返回制调浆系统(2),泥渣排出。2.根据权利要求1所述的一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,其特征是:在泥水分离系统(1)的入口设有第一在线粘度计(4),根据第一在线粘度计(4)反馈的数据,将泥渣分别输送至大泥团处理装置(101)或预筛(102),大泥团处理装置(101)的栅格尺寸大于预筛(102)的栅格尺寸;在大泥团处理装置(101)的大泥团筛框(1011)的筛面设有往复运动的刮板装置(1012)。3.根据权利要求1所述的一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,其特征是:泥水分离系统(1)的结构为,预筛(102)与一级旋流装置(103)连接,或者预筛(102)与一级旋流装置(103)和二级旋流装置(104)同时连接,一级旋流装置(103)和二级旋流装置(104)的溢流出口与制调浆系统(2)的循环池(201)连接;二级旋流装置(104)的底流出口通过管路阀门切换与固化设备(105)或脱水筛(106)连接,或者一级旋流装置(103)和二级旋流装置(104)的底流出口通过管路阀门切换与固化设备(105)或脱水筛(106)连接;在二级旋流装置(104)的底流出口设有第二在线密度计(8),在脱水筛(106)的筛底设有筛底流量检测计(15),根据第二在线密度计(8)和脱水筛(106)的筛底流量检测计(15)的检测参数,切换固化设备(105)或脱水筛(106),其中浓度较低且透筛底流量大的泥浆进入到固化设备(105)与固化剂混合后固化排出;浓度较高且透筛底流量小的泥浆进入脱水筛(106);脱水筛(106)脱水后进入储浆槽(113);二级旋流装置(104)的分离后泥浆送入循环池(201);固化设备(105)或脱水筛(106)排出渣土。4.根据权利要求3所述的一种针对复杂地理环境下泥水盾构泥浆处理系统,其特征是:在一级旋流装置(103)的底流出口设有第一在线密度计(7),通过一级旋流装置(103)的一级旋流底流管径调节装置(1031)和一级负压调节装置(1032)实现一级旋流装置(103)通流截面的在线调节进而调节底流浓度;在二级旋流装置(104)的底流出口设有第二在...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘虎向代刚
申请(专利权)人:三川德青工程机械有限公司
类型:发明
国别省市:

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