[实用新型]用于测定泥水盾构管路临界流速的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及盾构隧道工程技术领域，具体涉及一种用于测定泥水盾构管路临界流速的装置。

背景技术

泥水盾构作为一种隧道开挖的施工方法具有环境适用范围广、施工稳定性可靠、工作效率高等优点，已在城市交通建设工程中有着较为广泛的应用。泥水管路输送是泥水盾构施工的重要特征，而临界流速则是泥水管路输送的一个重要影响因素，如果能较为准确地测定泥水管路的临界流速，那么就可以更好地控制管路的输送流量进而有效地确保泥水的携渣能力。

目前大多数泥水盾构管路的临界流速的确定缺乏可靠依据。近几年，确定临界流速的方法主要有理论推导与室内试验等：利用理论公式只能进行大致估算，有着较大误差；而室内试验多采用短距离、一维直线流管路进行模拟，代表性较差，和真实输送情况有着较大差别。目前盾构隧道领域中还未形成成熟的测定泥水盾构管路临界流速的装置，以指导现场生产。因此，目前亟需一种能够准确测定泥水盾构管路临界流速的装置，控制现场真实输送流量。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，其结构简单、安装方便，与输送泥水的泥水盾构管路相配合，能够准确、方便、经济地解决了测定泥水盾构管路临界流速的问题，为控制管路的输送流量以及确保泥水的携渣能力提供了有效的试验依据。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，包括：

至少一个阀门组件，其包括依次可拆卸连接的第一阀门、第一管路、第二阀门和第二管路；

泥水盾构管路组件，其开有一渣石样本投放口，所述第二管路通过所述渣石样本投放口与所述泥水盾构管路组件连通。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述第一阀门和所述第二阀门均为闸板阀。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述第一阀门、所述第一管路、所述第二阀门和所述第二管路的可拆卸连接是通过在所述第一阀门下部设有第一法兰、所述第一管路上部设有与所述第一法兰相配合的第二法兰、所述第一管路下部设有第三法兰、所述第二阀门上部设有与所述第三法兰相配合的第四法兰、所述第二阀门下部设有第五法兰、所述第二管路上部设有与所述第五法兰相配合的第六法兰，第一紧固件贯穿所述第一法兰和所述第二法兰、第二紧固件贯穿所述第三法兰和所述第四法兰、第三紧固件贯穿所述第五法兰和所述第六法兰实现的。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述第二管路与所述泥水盾构管路的连通是通过密封焊接实现。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述至少一个阀门组件为四个阀门组件。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述第一管路的内径不大于所述第二管路的内径。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述渣石样本投放口为圆形开口。

优选的是，所述的用于测定泥水盾构管路临界流速的装置，所述第二管路的内径和所述渣石样本投放口的直径比为1∶1～5。

本实用新型至少包括以下有益效果：

第一、本实用新型的装置结构简单、拆卸方便，在泥水盾构施工过程中，仅需要将至少一个阀门组件安装在泥水盾构管路上，通过控制第一阀门、第二阀门的开启闭合进行渣石样本投料，能够准确、方便、经济地测定泥水盾构管路临界流速，为控制管路的输送流量以及确保泥水的携渣能力提供了有效的试验依据；

第二、第一阀门和第二阀门为闸板阀，同时闭合时可以形成独立密封的腔体，容纳待投放的渣石样本，具备水密性；通过法兰实现各阀门、管路的可拆卸连接，密封性好、机械强度高、便于组装和拆卸更换新的配件；第二管路与泥水盾构管路通过密封焊接保证了管路的密封性能，泥水、渣石不会带压倾泻到隧道内，测量得到的临界流速更加准确；

第三、本实用新型包括四个阀门组件，各阀门组件可单独投放渣石样本，也可以当其中一个阀门组件损坏时，使用其他的阀门组件投放渣石样本，此外，控制管路的输送流量时，可通过四个阀门组件采用同时投放多个渣石样本，计算临界流速取平均值，得到更加准确临界流速；

第四、第一管路的内径不大于第二管路内径，便于渣石样本移动；渣石样本投放口为圆形开口，便于焊接阀门组件，投放球形渣石样本；第二管路和渣石样本投放口的直径比为1∶1～5，便于焊接一个或多个阀门组件，节约焊料成本。