一种盾构施工膨润土浆液膨化储存的装置的制作方法

本实用新型涉及盾构施工辅助技术领域，尤其涉及用于膨润土浆液膨化储存的设备领域，具体地说，是一种盾构施工膨润土浆液膨化储存的装置。

背景技术：

21世纪以来，人类对地下空间的需求和开发力度越来越大。

随着隧道施工技术的飞速发展，使用盾构法施工隧道已经成为建造城市隧道的主要技术手段，盾构法掘进隧道主要方式是使用盾构机根据隧道设计方案对隧道进行掘进。在采用土压平衡盾构机施工工法进行过程中，需要将钙基或钠基膨润土、水、外加剂等材料按照一定配比配置并且进行储存和膨化，然后将膨化之后的膨润土注入至掌子面，进一步地利用膨润土浆液对刀盘切削下来的土体进行改良，利于隧道挖掘。现有技术中，膨润土的储存以及膨化都是在地面上设置大型的膨润土膨化池，然后进行膨润土的拌制、膨化、储存，在实现膨润土的膨化效果之后，再将膨润土通过特制的罐车运输送到设置在盾构机上的储存箱中。

中国专利cn201811356117.8公开了一种膨润土膨化储存装置及使用方法，该技术包含五个系统部分，第一个是膨润土初次拌合装置，第二个是膨润土二次搅拌发酵系统即第二发酵池，第三个是膨润土循环系统及第一发酵池，第四个是送浆系统，第五个是电器系统，本装置及方法结构简单、安装拆卸方便、成本低廉、操作安全，可推广应用到盾构隧道膨润土搅拌、膨化及存储设备领域。

上述技术公开的方案中存在以下技术问题：

1）上述方案虽然提出了充分公开了膨润土的膨化以及储存相关装置和技术，但是上述技术公开的方案都是在地面上进行的，同时上述技术方案占用很大的地面空间，而在部分施工用地紧张的区域，上述技术方案就不能有效保障膨润土的膨化工艺。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种盾构施工膨润土浆液膨化储存的装置，用于实时提供经过搅拌和膨化后的膨润土浆液用于盾构掘进渣土改良的技术。本发明的结构通过设置膨化箱体，固定块，隔板，过浆孔等结构，实现了在隧道内对膨润土浆液进行膨化、储存的技术。采用本实用新型后可以在不占用地面空间的情况下直接在盾构机上对膨润土进行拌制、膨化和储存，既有效保障了膨润土的膨化工艺，又不占用地面空间，且不需要特制运输设备，运输方便。

为实现上述技术方案，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种盾构施工膨润土浆液膨化储存的装置，包括膨化箱体，若干固定块，若干隔板，若干过浆孔，所述膨化箱体为顶部开口的结构，所述若干隔板竖直安装在箱体内将膨化箱体分隔成多个浆液膨化腔，所述的隔板上均阵列设置有过浆孔，所述固定块设置在各隔板的两侧与膨化箱体的交接处，且其将隔板与膨化箱体相固定。

为了更好的实现本实用新型，作为上述技术方案的进一步描述，所述隔板包括隔板a，隔板b，所述隔板b与隔板a间隔安装，其中隔板a上设置的过浆孔位于隔板a的底部，隔板b上设置的过浆孔位于隔板b的顶部。

作为上述技术方案的进一步描述，所述固定块为l型结构，所述l型结构的两直角边分别与隔板和膨化箱体的内壁固定。

作为上述技术方案的进一步描述，所述隔板与膨化箱体的接触处自下而上设置有至少两层l型固定块。

作为上述技术方案的进一步描述，所述膨化箱体为一体成型的结构。

作为上述技术方案的进一步描述，所述过浆孔水平阵列在隔板上。

作为上述技术方案的进一步描述，所述隔板a上的过浆孔距离箱体底部的高度为10-30cm，所述隔板b上的过浆孔距离箱体顶部的高度为10-30cm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

采用本方案之后，就不需要在地面修筑储浆池和配置专门的运浆罐车装置，本实用新型设计合理、结构简单、能够实现在洞内及时拌制、充分膨化，满足使用要求。

附图说明

图1为本实用新型的三维结构示意图；

图2为本实用新型的拆分模式三维结构示意图；

图3为本实用新型的隔板三维结构示意图。

图中标记1-膨化箱体，2-固定块，3-隔板，4-过浆孔，31-隔板a，32-隔板b。

具体实施方式

下面结合本实用新型的优选实施例对本实用新型做进一步地详细、准确说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，“垂直”等术语并不表示要求部件之间绝对垂直，而是可以稍微倾斜。如“垂直”仅仅是指其方向相对而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

作为优选实施方式，本实施例以膨化箱体1为长方体的槽体并且安装两块隔板a31和一块隔板b32，采用二层固定块2的结构为例，结合图1～3所示；

一种盾构施工膨润土浆液膨化储存的装置，其特征在于：包括膨化箱体1，若干固定块2，若干隔板3，若干过浆孔4，所述膨化箱体1为顶部开口的结构，所述若干隔板3竖直安装在箱体内将膨化箱体1分隔成多个浆液膨化腔，所述的隔板3上均阵列设置有过浆孔4，所述固定块2设置在各隔板3的两侧与膨化箱体1的交接处，且其将隔板3与膨化箱体1相固定；拌制好的膨润土浆液从所述膨化箱体1的一端注入箱体，所述膨润土浆液在膨化箱体1内缓慢流动，通过对所述膨润土浆液流速的控制实现膨润土的膨化。

作为优选实施方式，如图1，2所示，本实施例中所述的膨化箱体1是将盾构机上标配的污水箱的内部结构进行改造，使用开设孔洞的竖向隔板3把污水箱分隔为4个仓，利用隔舱之间形成的水头压力差使拌制的膨润土浆液在隔舱内有序逐步流动，在流动过程中浆液逐渐膨化发酵，浆液从进入口到出口的流动时间不小于4小时，最后到出浆口时膨润土浆液已达到膨化时间要求，达到膨润土浆液的质量标准要求。

作为优选实施方式，如图1，2所示，本实施例中所述的过浆孔4为圆形孔洞。

为了更好的实现本实用新型，作为上述技术方案的进一步描述，所述隔板3包括隔板a31，隔板b32，所述隔板b32与隔板a31间隔安装，其中隔板a31上设置的过浆孔4位于隔板a31的底部，隔板b32上设置的过浆孔4位于隔板b32的顶部。

作为上述技术方案的进一步描述，所述固定块2为l型结构，所述l型结构的两直角边分别与隔板3和膨化箱体1的内壁固定。

作为上述技术方案的进一步描述，所述隔板3与膨化箱体1的接触处自下而上设置有至少两层l型固定块2。

作为上述技术方案的进一步描述，所述膨化箱体1为一体成型的结构。

作为上述技术方案的进一步描述，所述过浆孔4水平阵列在隔板3上。

作为上述技术方案的进一步描述，所述隔板a31上的过浆孔4距离箱体底部的高度为10-30cm，所述隔板b32上的过浆孔4距离箱体顶部的高度为10-30cm。

作为优选实施方式，如图1，2，3所示，本实施例中所述的隔板a31和隔板b32按污水箱内部尺寸用钢板或竹胶板切割加工而成，隔板3大小要能够紧密贴合污水箱内壁和底部，其上开设直径15cm园形孔洞。其中，隔板a31园形孔洞中心距下缘10-30cm，隔板b32园形孔洞中心距上缘10-30cm；以形成压力差促使浆液流动。

为了更清晰和明确的阐述本实用新型，本实施例中所述的膨润土浆液的拌制采用盾构机上设置的砂浆搅拌机进行拌制，其拌制过程如下：

首先，利用普通管片运输平板车将粉状钠基膨润土运至洞内，进一步地，利用砂浆搅拌机拌制膨润土浆液，进一步地，利用泥浆泵将浆液抽到膨化箱体1并致使膨润土浆液从膨化箱体1的一端流入膨化箱体1，此时，膨润土浆液在隔舱内形成高度差，进而，膨润土浆液在压力的作用下逐步流动过程中逐渐膨化，最后到膨化箱体1的另一端，此时膨润土浆液已达到膨化时间要求，最终，利用泥浆泵将浆液抽到盾构机的膨润土箱备用。

需要特别和明确说明的是，一般盾构机膨润土浆液平均用量在2m3/h左右，污水箱容积需要不小于8m3，膨润土生产能力控制在2m3/h左右，即能保证浆液从进入口到出口的流动时间不小于4小时，这一设计即可满足钠基膨润土膨化时间要求。

采用本方案之后，就不需要在地面修筑储浆池和配置专门的运浆罐车装置，本实用新型设计合理、结构简单、能够实现在洞内及时拌制、充分膨化，满足使用要求。

实施例2：

作为进一步地改进实施例，本实用新型所述的过浆孔4还可以为非圆形结构。

作为进一步地改进实施例，本实用新型所述的固定块2还可以为其他能够将隔板3固定的形状，该固定块2可以为角钢、工字钢、钢板等材料，采用连续或间隔等方式对隔板3进行固定。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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