一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，所述實(shí)驗設(shè)備包括進(jìn)液裝置、進(jìn)氣裝置、混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐；所述進(jìn)液裝置和進(jìn)氣裝置并聯(lián)，并依次與所述混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐串聯(lián)。所述實(shí)驗設(shè)備可以模擬土壓平衡盾構(gòu)所使用的發(fā)泡設(shè)備，有效控制氣體和液體的壓力及流量，測定發(fā)泡倍率。而且，實(shí)驗設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，試驗過程方便快捷，生成的泡沫符合土壓平衡盾構(gòu)在實(shí)際工程中的需要。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備
本技術(shù)涉及一種地鐵盾構(gòu)領(lǐng)域?qū)嶒炘O(shè)備，特別涉及一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備。
技術(shù)介紹
目前，使用泡沫對開挖土體進(jìn)行改良的工法已經(jīng)在歐洲、日本和國內(nèi)的地鐵隧道施工中廣泛采用。幾乎在所有出廠的土壓式盾構(gòu)機(jī)上均裝備了泡沫系統(tǒng)，泡沫成為土壓平衡盾構(gòu)機(jī)渣土改良必不可少的添加劑。但由于實(shí)際工程中，地層種類的不確定性，地下水及周邊環(huán)境的影響，導(dǎo)致盾構(gòu)掘進(jìn)過程中對于泡沫的需求也有所不同。通常情況下，施工技術(shù)人員還是憑借工程經(jīng)驗與工程類比的方法來確定泡沫劑的各項指標(biāo)參數(shù)，這存在著一定的施工風(fēng)險。目前還沒有專門用來模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，各施工單位依然是采用普通的泡沫性能測試方法。但根據(jù)工程場地地質(zhì)條件的不同，泡沫劑的種類與用量有必要做出相應(yīng)的調(diào)整，其中泡沫劑用量、泡沫的發(fā)泡倍率、泡沫的注入比是泡沫系統(tǒng)的三個重要參數(shù)，對于所生成泡沫的性能有著重要的影響，在施工過程中應(yīng)準(zhǔn)確測定，而普通的測試方法不能滿足此需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于提供一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，有效的對土壓平衡盾構(gòu)所使用的發(fā)泡設(shè)備進(jìn)行模擬，能準(zhǔn)確測定發(fā)泡倍率。為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，所述實(shí)驗設(shè)備包括進(jìn)液裝置、進(jìn)氣裝置、混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐；所述進(jìn)液裝置和進(jìn)氣裝置并聯(lián)，并依次與所述混合器、 泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐串聯(lián)。作為優(yōu)選方案，所述進(jìn)液裝置包括泡沫溶液池、計量泵及第一單向閥；所述泡沫溶液池、計量泵與第一單向閥依次串聯(lián)。作為優(yōu)選方案，所述進(jìn)液裝置包括一個液體流量計，所述液體流量計入口端與所述計量泵的出口端連接，所述液體流量計的出口端與所述第一單向閥連接。作為優(yōu)選方案，所述液體流量計設(shè)有螺紋接頭。作為優(yōu)選方案，所述進(jìn)氣裝置包括空氣壓縮機(jī)、第二壓力表、浮子流量計及第二單向閥；所述空氣壓縮機(jī)、第二壓力表、浮子流量計及第二單向閥依次串聯(lián)。作為優(yōu)選方案，所述空氣壓縮機(jī)設(shè)有調(diào)壓閥和進(jìn)氣閥。作為優(yōu)選方案，所述浮子流量計垂直安裝，所述浮子流量計的下端與第二壓力表連接，其上端與所述第二單向閥連接。作為優(yōu)選方案，所述浮子流量計為玻璃浮子流量計。本技術(shù)達(dá)到的技術(shù)效果如下本技術(shù)模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，可以模擬土壓平衡盾構(gòu)所使用的發(fā)泡設(shè)備，并有效控制氣體和液體的壓力及流量，測定發(fā)泡倍率，以便對泡沫劑的性能進(jìn)行準(zhǔn)確評價。而且，實(shí)驗設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，試驗過程方便快捷，生成的泡沫符合土壓平衡盾構(gòu)在實(shí)際工程中的需要。附圖說明圖I是本技術(shù)模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式如圖I所示，為本技術(shù)模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備結(jié)構(gòu)，該實(shí)驗設(shè)備包括進(jìn)液裝置、進(jìn)氣裝置、混合器7、泡沫調(diào)節(jié)器8、控制閥9、第一壓力表11以及泡沫收集罐10。所述進(jìn)氣裝置包括空氣壓縮機(jī)I、第二壓力表2、浮子流量計3及第二單向閥12。 所述空氣壓縮機(jī)I設(shè)有調(diào)壓閥和進(jìn)氣閥，所述浮子流量計3為玻璃浮子流量計，所述浮子流量計的下端與第二壓力表2連接，其上端與所述第二單向閥12連接。試驗之前先啟動空氣壓縮機(jī)1，令空氣壓縮機(jī)I泵氣，此時調(diào)壓閥和進(jìn)氣閥關(guān)閉；然后打開玻璃浮子流量計3的閥門，充氣約廣2分鐘后，空氣壓縮機(jī)I停止泵氣，此時氣缸內(nèi)氣體壓力為O. 8MPa ;打開調(diào)壓閥，調(diào)節(jié)壓力，壓力值范圍在O. 2^0. 5MPa之間，所需氣量較大時，壓力值可調(diào)高一些；調(diào)壓平衡后，打開進(jìn)氣閥，并觀察玻璃浮子流量計3的浮子的位置，即流量值。調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥至所需氣量，浮子穩(wěn)定后，并觀察第二壓力表2無波動，壓縮空氣經(jīng)第二單向閥12進(jìn)入混合器 7。試驗結(jié)束后，先關(guān)閉空氣壓縮機(jī)1，再逐次將調(diào)壓閥和玻璃浮子流量計3關(guān)閉。所述進(jìn)液裝置包括泡沫溶液池5、計量泵6及第一單向閥4，在計量泵6和第一單向閥4之間連有一個液體流量計，所述液體流量計設(shè)有螺紋接頭。試驗之前，打開計量泵6 電源，在泡沫溶液池5內(nèi)加入2000ml已稀釋配好的泡沫溶液；泡沫混合溶液的流量和壓力由計量泵6控制，調(diào)節(jié)至所需的流量及流速，觀察液體流量計顯示的讀數(shù)是否與計量泵6的排量大體一致，待穩(wěn)定后泡沫液體經(jīng)第一單向閥4進(jìn)入混合器7。試驗結(jié)束后停止計量泵。試驗操作時，首先檢查各管路的連接、密封情況及各閥門開閉是否正確；開動空氣壓縮機(jī)I并使其正常工作；打開玻璃浮子流量計3針閥向系統(tǒng)內(nèi)供送壓縮空氣；啟動計量泵6，將液體流量調(diào)到試驗用流量參數(shù)值；壓縮空氣與泡沫液在混合器7內(nèi)混合后，通過泡沫調(diào)節(jié)器8形成大量均質(zhì)細(xì)小的氣泡，控制閥9開啟，觀察第一壓力表11的波動情況，并將流過管道的氣泡收集到泡沫收集器10中，計算起泡高度，從而測定在此條件下的泡沫劑的發(fā)泡倍數(shù)及發(fā)泡工作參數(shù)等參數(shù)。以上所述，僅為本技術(shù)的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本技術(shù)的保護(hù)范圍。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，其特征在于，所述實(shí)驗設(shè)備包括進(jìn)液裝置、進(jìn)氣裝置、混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐；所述進(jìn)液裝置和進(jìn)氣裝置并聯(lián)，并依次與所述混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐串聯(lián)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，其特征在于，所述實(shí)驗設(shè)備包括進(jìn)液裝置、進(jìn)氣裝置、混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐；所述進(jìn)液裝置和進(jìn)氣裝置并聯(lián)，并依次與所述混合器、泡沫調(diào)節(jié)器、控制閥、第一壓力表以及泡沫收集罐串聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)液裝置包括泡沫溶液池、計量泵及第一單向閥；所述泡沫溶液池、計量泵與第一單向閥依次串聯(lián)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬土壓平衡盾構(gòu)發(fā)泡系統(tǒng)的實(shí)驗設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)液裝置包括一個液體流量計，所述液體流量計入口端與所述計量泵的出口端連接，所述液體流量計的出口端與所述第一單向閥連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬土壓...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：潘秀明，雷崇紅，王貴和，賈蒼琴，楊宇友，
申請(專利權(quán))人：北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：