盾构机土体改良中泡沫控制系统的设计研究.pdf

《盾构机土体改良中泡沫控制系统的设计研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、弋IModern眦Machiner盾构机土体改良中泡沫控制系统的设计研究徐晓龙(承德市液化石油气公司，河北承德067000)摘要：用气泡改良土体技术日益得到工程界的重视，国内外一些研究所机构正积极展开这方面的研究。鉴于国内外盾构用泡沫发生系统存在的一些问题，设计了以PLC为核心的控制系统，对PLC、变频器、各种传感器和触摸屏的型号进行了选择，并通过使用多媒体网络技术，设计了良好的人机界面，实现了泡沫发生系统工作过程的监控。关键词：盾构机控制系统网络触摸屏中图分类号：U455．43文献标识码：A文

2、章编号：1002—6886(2014)04—0066—04AdesignandresearchofthefoamcontrolsystemofshieldmachineinsoilimprovementXUXiaolongAbstract：Thetechnologyofimprovingsoilwithfoamisreceivingincreasingattentioninengineeringfield．Researchinstitu‘tionsdomesticandabroadareacti

3、velycarryingoutresearchesinthisarea．Inviewoftheexistingproblemofpresentfoamsystemandexternalshieldmachine，acontrolsystemwithPLCascoleisdesigned，forwhichthetypeofPLC，transducer，sensorsandtypesoftouch—screenareselected．Throughtheuseofmultimediaandnetwo

4、rktechnology，ahuman—machineinterfaceisdesigned．Basedonalltheaboveefforts，themonitoringoffoamprocessingsystemisrealized．Keywords：shieldmachine；controlsystem；multimediaandnetworktechnology；touch—screen后，世界各国都持续不断的对气泡性能及其对开挖O引言土体的改良效果进行研究。在大量的隧道建设中，盾构又叫

5、全断面隧道掘进机，是隧道掘进机的英国、德国、法国、美国、日本等发达国家，研发出了一种。目前盾构已广泛地应用于地铁隧道，公用隧各种性能的盾构施工用发泡剂，并在实验室和现场道，铁路公路隧道工程建设中。盾构施工过程中，土对这些发泡剂的性能进行了进一步的研究。泡体千变万化，难以达到预期的目标。当地质条件不沫发生控制系统正是在泡沫剂研究的基础上开发出适合掘进时，必须向挖掘面和压力舱内注入泡沫剂，来的E'U。日本和德国对泡沫发生系统的研究较为使土体的性能得到改良，保证土体的流动性，并减少深入，完全实现自动控

6、制。但是德国海瑞克公司设土体的透水性，同时使得开挖面保持稳定。特别是计的泡沫发生系统也存在一定的缺陷，主要包括三近十年来使用泡沫剂来改良土的做法日益得到工程个方面，泡沫管路设计缺陷、泡沫发生系统控制面板界的重视，应用范围和规模越来越大。因此，设计出显示缺陷和泡沫注入口设计缺陷。一套泡沫控制系统在盾构工程中的应用有着积极的泡沫管路设计缺陷J：泡沫发生控制系统具有意义。4条主管路，这些主管路经过多个分支管路注入到每个注人口。每个泡沫枪提供的泡沫压力是一个常1盾构泡沫发生控制系统的发展现状值，但是每个

7、分支管路的管道直径不同，根据流体力随着盾构技术在隧道施工中的应用，盾构施工学的理论，各个管路中的泡沫压力呈不断减小，而且．中的土体改良技术发展迅速。日本在上世纪8O年分支管路越多，注入口的泡沫压力就越小。代研制出盾构施工过程中的气泡改良土体技术，之泡沫发生控制系统面板显示缺陷：在盾构机控．66．设计研究分析Shej、ijiu、FYanenxiI2一⋯年⋯第’4。期。。’制室泡沫发生控制系统控制面板上可以显示每条主管路泡沫注入的流量、压力等值。在施工过程中，如3泡沫发生系统的控制方案果刀盘前的某个

8、注人口被堵塞，则该条主管路的泡本控制系统的核心控制器为Et本三菱公司Q沫将全部注入土仓，而控制面板上泡沫流量没有发系列的PLC系统，通过PLC程序完成对触摸屏的界生任何变化，致使控制室的操作人员无从知晓，久而面设计，对泡沫剂泵的变频驱动。根据控制系统要久之，将很快形成泥饼，掘进困难，刀具磨损加重。求，合理选择各种压力和流量传感器并且对它们进泡沫注入口设计缺陷：泡沫注入口的单向阀采行合理布局，保证所需要的信号(包括各种模拟量用向外呈十字开口的高弹橡胶，直接面对掌子面的信号和数字量信号)及时准确的输