【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盾构渣土处理，尤其涉及一种盾构渣土处理系统和系统作业方法。
技术介绍
1、随着轨道交通的发展，越来越多的隧道工程采用盾构机进行盾构法施工。
2、在盾构机施工时，一方面，随着盾构机的掘进，会产生大量的渣土。目前对于渣土的处理，大多采用的做法是在洞外设置渣土沉淀池，通过渣土车将渣土外运到隧洞渣土沉淀池，渣土进行沉淀和初步固结后外运。由于渣土量大，导致外运成本较高，在外运过程中会造成环境污染。
3、另一方面，由于开挖断面要比混凝土管片衬砌的直径要大，这个间隙需要采用注浆材料进行填充，注浆材料为水泥砂浆或水泥水玻璃双液浆，一般通过搅拌罐车在洞外水平运输至盾构机浆液存储罐，注浆材料消耗量较大，浪费时间和人力成本。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供一种盾构渣土处理系统和系统作业方法可以实现在洞内直接处理利用渣土，降低了渣土外运成本，减少环境污染，还降低了注浆浆料的原料、生产以及运输成本。
2、本专利技术提供一种盾构渣土处理系统，包括：盾构机，包括盾构主机、皮带运输机和运输拖车，所述盾构主机用于在隧洞内掘进，所述皮带运输机设于所述运输拖车，所述皮带运输机用于将所述盾构主机掘进产生的渣土运出；筛分设备，所述筛分设备设于所述运输拖车，且位于所述皮带运输机的一侧，所述筛分设备被构造为将渣土按照粒径分为待利用渣土和待运出渣土；搅拌设备，所述搅拌设备设于所述筛分设备的下侧，所述搅拌设备用于盛接并处理所述待利用渣土，以产生注浆材料，所述注浆材料
3、根据本专利技术的盾构渣土处理系统，通过设置筛分设备和搅拌设备，可以利用筛分设备将渣土筛分成满足使用要求的待利用渣土和弃用的待运出渣土，然后在搅拌设备中对待利用渣土进行处理和搅拌以形成用于管片壁后注浆的浆液，利用渣土车将待运出渣土运出，如此，可以实现在洞内直接处理渣土，提高了渣土利用率，减少了渣土外运量，降低了渣土外运成本，减少了环境污染，节省了渣土处理所需时间和人力，同时，还降低了注浆浆料的原料、生产以及运输成本，进而降低了隧道整体的施工建造成本。
4、在一些实施例中，所述盾构渣土处理系统还包括：导渣设备，所述导渣设备设于所述运输拖车，且位于所述皮带运输机的输出端，所述导渣设备被构造为将所述皮带运输机运出的渣土导向所述渣土车或者所述筛分设备。
5、在一些实施例中，所述导渣设备包括：驱动件和导渣筒，所述驱动件分别与所述运输拖车的框架和所述导渣筒连接，所述驱动件适于驱动所述导渣筒在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述第一位置时，所述导渣筒将渣土导向所述渣土车，在所述第二位置时，所述导渣筒将渣土导向所述筛分设备。
6、在一些实施例中，所述导渣筒包括沿所述隧洞的轴向分布且相连的第一导渣筒和第二导渣筒，所述驱动件沿所述隧洞的轴向可伸缩地与所述第一导渣筒和所述第二导渣筒中的至少一个连接，其中，在所述第一位置时，所述第一导渣筒处于所述皮带运输机的输出端，并将渣土导向所述渣土车，在所述第二位置时，所述第二导渣筒处于所述皮带运输机的输出端，并将渣土导向所述筛分设备。
7、在一些实施例中，所述渣土车适于停驻于所述皮带运输机的下侧，且与所述筛分设备沿所述隧洞的径向并排布置，所述第一导渣筒在从上至下的方向上偏向所述渣土车延伸，所述第二导渣筒在从上至下的方向上偏向所述筛分设备延伸。
8、在一些实施例中，所述筛分设备包括：筛分装置，所述筛分装置倾斜布置于所述导渣设备的下侧，且与所述导渣设备的出口沿竖向相对布置，所述筛分装置具有筛料槽，所述筛料槽的底壁具有筛孔，所述筛料槽沿自身长度方向的底端具有出料口，所述搅拌设备设于所述筛孔的下侧，所述待利用渣土通过所述筛孔进入所述搅拌设备；导料装置，所述导料装置倾斜布置于所述出料口的下侧，所述导料装置与所述渣土车连通，以将所述待运出渣土导入所述渣土车。
9、在一些实施例中，所述搅拌设备包括：搅拌箱，所述搅拌箱限定出搅拌腔，所述搅拌腔用于容置所述待利用渣土以及渣土处理剂；搅拌器，所述搅拌器设于所述搅拌箱，以搅拌所述待利用渣土和所述渣土处理剂，形成所述注浆材料。
10、在一些实施例中，所述搅拌设备还包括：重量检测装置，所述重量检测装置设于所述搅拌箱，以检测所述待利用渣土的重量。
11、在一些实施例中，所述盾构渣土处理系统具有第一工作模式和第二工作模式，其中，在所述第一工作模式下，所述渣土车从所述皮带运输机的输出端装载渣土，并将所述渣土运输至隧洞外，在所述第二工作模式下，所述筛分设备将所述皮带运输机排出的渣土筛分为待利用渣土和待运出渣土，所述搅拌设备盛接并处理所述待利用渣土，以产生注浆材料，所述渣土车从所述筛分设备的输出端装载所述待运出渣土，并将所述待运出渣土运输至隧洞外。
12、本专利技术第二方面提供一种盾构渣土处理系统的系统作业方法，应用于根据本专利技术第一方面所述的盾构渣土处理系统，所述系统作业方法包括以下步骤：
13、确定所述筛分设备的渣土处理速度；
14、根据所述渣土处理速度控制所述盾构主机以设定速度掘进，以使所述皮带运输机的出土速度与所述筛分设备的渣土处理速度适配，其中，所述筛分设备将渣土按照粒径分为待利用渣土和待运出渣土。
15、根据本专利技术的盾构渣土处理系统的系统作业方法，通过将渣土处理逻辑构造为，根据筛分设备在设定时间段内所分离出的待利用渣土以及进入渣土车的待运出渣土的量来确定筛分设备的渣土处理速度，可以避免出现渣土突涌的情况，以更好地处理渣土，同时也可以保护设备。
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1.一种盾构渣土处理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述导渣设备包括：驱动件和导渣筒，所述驱动件分别与所述运输拖车的框架和所述导渣筒连接，所述驱动件适于驱动所述导渣筒在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述第一位置时，所述导渣筒将渣土导向所述渣土车，在所述第二位置时，所述导渣筒将渣土导向所述筛分设备。
4.根据权利要求3所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述渣土车适于停驻于所述皮带运输机的下侧，且与所述筛分设备沿所述隧洞的径向并排布置，
6.根据权利要求2所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述筛分设备包括：
7.根据权利要求1所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述搅拌设备包括：
8.根据权利要求7所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述搅拌设备还包括：重量检测装置，所述重量检测装置设于所述搅拌箱，以检测所述待利用渣土的重量。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，
10.一种盾构渣土处理系统的系统作业方法，应用于根据权利要求1-9中任一项所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述系统作业方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种盾构渣土处理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述导渣设备包括：驱动件和导渣筒，所述驱动件分别与所述运输拖车的框架和所述导渣筒连接，所述驱动件适于驱动所述导渣筒在第一位置和第二位置之间移动，其中，在所述第一位置时，所述导渣筒将渣土导向所述渣土车，在所述第二位置时，所述导渣筒将渣土导向所述筛分设备。
4.根据权利要求3所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的盾构渣土处理系统，其特征在于，所述渣土车适于停驻于所述皮带运输机的下...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚满，张卫东，李飞宇，钟晴，陈亮，郭忠旗，杨前勇，闫永阵，刘点点，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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