[发明专利]一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备方法及装置

说明书

本发明属于盾构施工技术领域，具体的说是一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备方法及装置，S1：将十二烷基硫酸钠、增稠剂和去离子水按比例放入通过进料口放入搅拌桶内，然后开动电动机带动搅拌板转动搅拌，搅拌时间为30‑40min；S2：然后再依次向搅拌桶内加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基甜菜碱、十二烷基二甲基氧化胺和改性硅树脂聚醚乳液，搅拌时间为20‑25min，得到所述泡沫剂；以解决泡沫剂虽然具有优异的发泡性能，但泡沫的稳定性很难满足要求，且由于土壤是一个复杂的体系，会表现出不同的酸碱性，在施工中酸性土壤会使泡沫变得不稳定的问题。

技术领域

本发明属于盾构施工技术领域，具体的说是一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备方法及装置。

背景技术

随着地铁、隧道等工程建设的蓬勃发展，用于地下空间施工的盾构施工法，是现代城市隧道建设效果突出的施工方法；其中，土压平衡盾构目前己经成为我国城市地铁施工法的中的主流，而泡沫改良剂作为一种优秀的土体改良剂，在土压平衡盾构的土体改良技术中占据了主导地位，由于其集中了实用性和经济性与一体，具有广阔的应用前景。

现有技术中，泡沫剂虽然具有优异的发泡性能，但泡沫的稳定性很难满足要求，且由于土壤是一个复杂的体系，会表现出不同的酸碱性，在施工中酸性土壤会使泡沫变得不稳定，为此，本发明提供一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备方法及装置。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备方法，该制备方法如下所示：

S1：将十二烷基硫酸钠、增稠剂和去离子水按比例放入通过进料口放入搅拌桶内，然后开动电动机带动搅拌板转动搅拌，搅拌时间为30-40min；

S2：然后再依次向搅拌桶内加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基甜菜碱、十二烷基二甲基氧化胺和改性硅树脂聚醚乳液，搅拌时间为20-25min，得到所述泡沫剂；

优选的，所述增稠剂的材质为黄原胶；

工作时，十二烷基甜菜碱是一种两性离子表面活性剂，泡沫细腻丰富，能与各种类型表面活性剂配伍，本品在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性，黄原胶具有增粘、润滑作用，提高液相粘度，增大泡沫壁厚度，并降低土体内摩擦力，改善土体触变性，显著提升渣土的黏聚性和流塑性，提升土压平衡盾构施工掘进效率。

一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备装置，该装置适用于上述一种土压平衡盾构机施工用泡沫剂制备方法，其S1中所述搅拌桶包括箱体；所述箱体侧壁上固接有固定箱；所述固定箱顶端固接有电动机；所述电动机的输出端设有第一转动轴，且第一转动轴伸入固定箱内；所述箱体内壁上开设有一组环形槽，且环形槽内转动连接有环形板；所述环形槽相对于固定箱位置处开设有第一通槽；所述环形板侧壁上固接有第一齿条；所述第一转动轴相对于第一通槽位置处转动连接有第一齿轮，且第一齿轮通过第一通槽和第一齿条相互啮合；所述环形板侧壁上转动连接有一组第二转动轴，第二转动轴的端部位于箱体内并固接有搅拌板；所述箱体顶端中心处开设有进料口；工作时，在对放入箱体内的原料进行混合时，此时开动电动机，电动机带动第一转动轴转动，第一转动轴转动会带动第一齿轮转动，因第一齿轮和第一齿条相互啮合，故会带动环形板在环形槽内转动，环形板转动会通过第二转动轴带动搅拌板围绕箱体中心线处进行转动，且搅拌板和环形槽均设有多组，能够对原料进行充分混合，进行保证泡沫剂质量。

优选的，所述环形槽侧壁上开设有第二齿条；所述第二转动轴位于环形槽的轴上固接有第二齿轮；所述第二齿轮和第二齿条相互啮合；工作时，环形板在环形槽内转动时，因第二齿条和第二转动轴上的第二齿轮相互啮合，会带动第二转动轴自转，进而能够带动搅拌板围绕第二转动轴转动，能够将箱体的物料进行上下混合，能够将位于箱体下方的固态或者膏体物料能够上下流动，保证整体混合物的均匀分布，同时能够利用搅拌板的自转加快原料的混合效率，有效节约生产时间。