一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置的制作方法

1.本技术涉及渣土疏干技术领域，尤其是涉及一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置。


背景技术：

2.在地铁修筑的过程中，供地铁通行隧道一般是通过盾构的施工方式进行修建。盾构施工的过程中会产生大量渣土，而隧道的修建地点一般在城市中，因城市中缺少需用渣土和储存渣土的场地，因而需要将渣土倒运至相应的弃土点。相关技术中，通常是使用运输车先将渣土装载运送至指定的码头，而后利用船运的方式将渣土倒运至弃土点。
3.针对上述中的相关技术，因渣土的含水量较大，这使得渣土极易在输送倒运的过程中产生渣土遗漏的情况，这会对城市道路与码头的环境造成影响。


技术实现要素：

4.为了减少渣土因含水量大而在输送倒运过程中出现渣土遗漏的情况，减少渣土输送过程中的环境污染问题，本技术提供一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置。
5.本技术提供的一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置采用如下的技术方案：
6.一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置，包括用于对渣土进行容纳的容纳组件、设于容纳组件内的导水组件和连接于导水组件的排水组件，所述容纳组件包括设有开口的渣土仓和用于盖合渣土仓开口的封闭件；所述导水组件包括若干块设于渣土仓内壁的第一导水件，所述排水组件包括真空泵、水气分离罐、排水泵和真空管，所述真空泵的进气端与所述水气分离罐的出气端相连，所述排水泵的进水端与所述水气分离罐的出水端相连；所述真空管连接于所述水气分离罐的进料端，且所述真空管与所述第一导水件相连。
7.通过采用上述技术方案，将待疏干的渣土放入渣土仓的内部，通过真空泵的抽吸，使得水气通过第一导水件进入到真空管中，然后进入到水气分离罐中，并在水气分离罐中实现水气分离；而后，水通过排水泵的抽吸排出，气体通过真空泵排出；随着运行时间的延长，渣土中的空压逐渐降低，渣土中的自由水大部分通过排水组件排出，达到对渣土进行疏干的目的，有效减少渣土因含水量大而在输送倒运过程中出现渣土遗漏的情况，减少渣土输送过程中的环境污染问题；同时，减少了渣土在输运过程中的遗漏，也可相应减少各项目土方运输队后续对遗漏渣土进行处理的成本消耗。
8.可选的，所述导水组件还包括若干块呈竖直设置的第二导水件，若干块所述第二导水件呈水平方向间隔排布于渣土仓内，且若干块所述第二导水件均连接于真空管。
9.通过采用上述技术方案，间隔排布的第二导水件能够将渣土仓分隔为多个小空间，利用第一导水件与第二导水件将小空间内的渣土环绕；实际排水过程中，能够提高对渣土中自由水的排水效率，减少渣土中间位置因与第一导水件距离较远而存留大量自由水的情况。
10.可选的，处于所述渣土仓侧壁上的第一导水件均呈间隔排布。
11.通过采用上述技术方案，相比于在渣土仓侧壁全部铺满第一导水件，这样能够更加降低第一导水件的铺设成本；同时，在真空泵的相同功率下，设置较少的第一导水件能够使得每个第一导水件的真空吸力更强，实际排水过程中，更易驱使渣土中的自由水流动。
12.可选的，所述真空泵设置有两个，两个所述真空泵均连接于水气分离罐的出气端，且两个所述真空泵与所述水气分离罐出气端之间均设有截止阀。
13.通过采用上述技术方案，真空泵在过长时间运转中容易出现损坏的情况，设置两个真空泵可以互为备用，实际工作中，配合截止阀的使用，对两个真空泵轮流启用，有效延长真空泵的使用寿命；同时，在其中一个真空泵出现损坏时，可以替换为另一个真空泵工作，而对损坏的真空泵进行更换，减少停机等待时间；此外，在需要较大真空抽力时，还可以同时开启两个真空泵同时工作。
14.可选的，所述水气分离罐的出气端设有三通管，两个所述真空泵分别与三通管的两个连接端相连接，所述截止阀设于三通管与真空泵之间。
15.通过采用上述技术方案，利用三通管的设置，即可形成两个真空泵与水气分离罐出气端的连接，且三通管能够便于截止阀的安装，结构简单实用。
16.可选的，所述真空管连接有管道，所述第一导水件设有与所述管道相配合的第一接头，所述第二导水件设有与所述管道相配合的第二接头。
17.通过采用上述技术方案，在真空管连接管道，第一导水件上设置第一接头，第二导水件上设置第二接头，而后，管道与第一接头的连接、管道与第二接头的连接，即可实现第一导水件与真空管、第二导水件与真空管之间的连接。
18.可选的，所述封闭件包括防透气薄膜，且所述渣土仓开口处的渣土上铺设有用于减少防透气薄膜被土渣中异物划破的防护层。
19.通过采用上述技术方案，在渣土仓内装入渣土后，先在渣土上铺设防护层，再将防透气薄膜铺设于渣土仓的开口处，利用真空泵启动后会在渣土仓内产生负压，将防透气薄膜吸紧在渣土仓的开口，达到对渣土仓的开口进行封闭的目的；相比于使用盖板，防透气薄膜的成本更低，且质地轻柔易于操作形成封闭的排水环境。
20.可选的，所述排水组件还包括支撑座，所述真空泵、水气分离罐、排水泵均设于支撑座上。
21.通过采用上述技术方案，将真空泵、水气分离罐、排水泵均安装在支撑座上形成一个整体，在需要调整排水组件的位置时，更为方便快捷。
22.可选的，相邻两个所述第二导水件之间的间距为25
‑
30cm。
23.通过采用上述技术方案，若第二导水件的间距过大会使得排水效率低，而第二导水件的间距过小则需要更多数量的第二导水件，成本相对更高；在相邻第二导水件的间距处于25
‑
30cm之间时，间隔排布合理，且可以形成对渣土较好的排水效率。
24.可选的，间隔排布的相邻两个所述第一导水件之间的间距为25
‑
30cm。
25.通过采用上述技术方案，在处于渣土仓侧壁相邻第一导水件的间距处于25
‑
30cm之间时，间隔排布合理，且可以形成对渣土较好的排水效率。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
27.1.有效减少渣土因含水量大而在输送倒运过程中出现渣土遗漏的情况，减少渣土输送过程中的环境污染问题；
28.2.对渣土中自由水的排水效率高，可减少渣土中间位置存留大量自由水的情况；
29.3.设置两个真空泵可以互为备用，实际工作中，配合截止阀的使用，对两个真空泵轮流启用，有效延长真空泵的使用寿命。
附图说明
30.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
31.图2是本技术实施例中渣土仓的俯视示意图。
32.图3是本技术实施例中排水组件的俯视示意图。
33.附图标记说明：1、容纳组件；11、渣土仓；13、防透气薄膜；14、第一导水板；141、第一接头；15、第二导水板；151、第二接头；2、排水组件；21、支撑座；22、真空泵；221、三通管；222、截止阀；23、水气分离罐；24、排水泵；241、排水管；25、真空管；26、管道。
具体实施方式
34.以下结合附图1
‑
3对本技术作进一步详细说明。
35.本技术实施例公开一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置。参照图1，一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置包括用于对渣土进行容纳的容纳组件1、位于容纳组件1内的导水组件和连接于导水组件的排水组件2，其中，容纳组件1包括上部设置有开口的渣土仓11和用于盖合渣土仓11开口的封闭件；渣土仓11的俯视图呈矩形状，且在本实施例中，渣土仓11由混凝土浇筑而成。
36.参照图1和图2，导水组件包括若干块第一导水件和若干块第二导水件，其中，若干块第一导水件铺设于渣土仓11的内壁，即第一导水件即铺设在渣土仓11的内侧壁，也铺设在渣土仓11的内底壁。在本实施例中，第一导水件为塑料导水件；并且，渣土仓11内底壁的塑料导水件呈并排铺满状，渣土仓11内侧壁的塑料导水件沿所处侧壁间距排布。同时，沿渣土仓11同一内侧壁间隔排布的相邻塑料导水件之间的间距为25
‑
30cm。
37.参照图1和图2，在渣土仓11中装入渣土后，通过将第二导水件伸入渣土中，实现第二导水件与渣土仓11之间的相对固定。同时，第二导水件沿渣土仓11的长度方向间隔排布，且相邻第二导水件之间的间距为25
‑
30cm。本实施例中，第二导水件包括作为承力主体的矩形钢板和固定在矩形钢板两个侧壁上的塑料导水件；其中，矩形钢板可选用1cm厚的钢板，以在保持良好承力能力与结构强度的情况，尽量降低整体质量。
38.具体的，矩形钢板的两个侧壁可以通过焊接或螺接的方式连接镀锌铁板圆孔网洞筛网，塑料导水件处于矩形钢板与镀锌铁板圆孔网洞筛网之间，利用矩形钢板与镀锌铁板圆孔网洞筛网对塑料导水件的限位作用，达到将塑料导水件固定于矩形钢板上的目的。
39.参照图1和图3，排水组件2连接于第一导水件与第二导水件，用于将渣土中的自由水抽取并排走，具体的，排水组件2包括支撑座21、真空泵22、水气分离罐23、排水泵24和真空管25；其中，支撑座21设置于邻近渣土仓11的一侧，真空泵22、水气分离罐23和排水泵24均通过螺栓安装于支撑座21上。
40.参照图1和图3，真空泵22的进气端与水气分离罐23的出气端相连，具体的，水气分离罐23的出气端连接有三通管221；相应的，真空泵22设置有两个，两个真空泵22分别与三通管221的两个连接端相连接，以通过三通管221实现两个真空泵22与水气分离罐23出气端
的连接。同时，三通管221与真空泵22之间安装有截止阀222，通过三通管221与截止阀222的设置使得两个真空泵22互为备用。排水泵24的进水端与水气分离罐23的出水端相连，且排水泵24的排水端连接有排水管241，以通过排水管241将排水泵24抽离的水定向排离。
41.参照图1和图3，真空管25安装于水气分离罐23的进料端，且真空管25上连接有若干根管道26；相应的，第一导水件安装有与管道26相配合的第一接头141，第二导水件安装有与管道26相配合的第二接头151，以通过管道26与第一接头141的连接、管道26与第二接头151的连接实现真空管25与第一导水件、真空管25与第二导水件之间的连接。
42.参照图1，封闭件为防透气薄膜13，本实施例中，防透气薄膜13可选取塑料薄膜；利用防透气薄膜13阻隔渣土仓11与外界大气的连通，以使得真空泵22开启后可对渣土仓11进行抽真空，以达到良好的疏干效果。并且，为了减少铺设于渣土仓11开口处的防透气薄膜13被土渣中异物划破的情况，在铺设防透气薄膜13之前，会先铺设一层土工布作为防护层。此外，在正常铺设的过程中，由于防透气薄膜13的质量较轻，为了防止被风吹动，可在防透气薄膜13的上部压上柔软而又有相当质量的物体，具体的，可使用袋装砂压在防透气薄膜13。
43.本技术实施例一种水气分离式真空预压盾构渣土疏干装置的实施原理为：使用时，将待疏干的渣土放入渣土仓11的内部，插入第二导水件，并相应连接铺设好导水组件与水气分离罐23之间的管路。铺上一层土工布作为防护层后，对防透气薄膜13进行铺设，并使用袋装砂将防透气薄膜13压住。
44.通过真空泵22的抽吸，渣土仓11内部压力降低，以使得防透气薄膜13因负压的原因将渣土仓11的开口包覆封闭。接着，使得水气通过第一导水件、第二导水件和管道26进入到真空管25中，然后进入到水气分离罐23中，并在水气分离罐23中实现水气分离。而后，水通过排水泵24的抽吸排出，气体通过真空泵22排出。
45.随着运行时间的延长，渣土中的空压逐渐降低，渣土中的自由水大部分经由第一导水件和第二导水件被排出，达到对渣土进行疏干的目的，有效减少渣土因含水量大而在输送倒运过程中出现渣土遗漏的情况，减少渣土输送过程中的环境污染问题。
46.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。