专利名称：一种盾构机的注浆控制方法与系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及隧道工程技术领域，更具体的说是涉及一种盾构机的注浆控制方法与 系统。
背景技术：
盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，具有开挖切削土体、输送土渣、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，管片衬砌背后注浆是盾构施工中的一项十分重要的工序，其目 的主要有以下三个方面第一方面，及时填充盾尾建筑空隙，支撑管片周围岩体，有效地控 制地表沉降；第二方面，凝结的浆液将作为盾构施工隧道的第一道防水屏障，增强隧道的防 水能力；第三方面，为管片提供早期的稳定并使管片与周围岩体一体化，有利于盾构掘进方 向的控制，并能确保盾构隧道的最终稳定。现有技术在管片衬砌背后注浆的过程中，对注浆的控制比较简单，通常采用的处 理方法是在注浆压力异常之后，盾构机直接停机报警，然后由技术人员，例如盾构司机等， 进行相应的注浆管路的检查或清洗等处理。但是，采用现有技术中的处理方法，存在的缺点是，在双液注浆发生异常停止注入 之后，由于技术人员的疏忽或是其他原因没有进行及时的处理，以及在双液完成注浆后，不 能进行自动清洗，容易因清洗不及时造成管路以及注浆枪的堵塞问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种盾构机的注浆控制方法与系统，解决了现有技术中 盾构机在注浆停止之后不能进行自动清洗的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种盾构机的注浆控制方法，包括依据预设浆液注入参数注入浆液；检测注浆管压力值与浆液注入量，当所述注浆管压力值超过预设注浆管压力值的 上限值，停止注浆；记录浆液凝固时间，当接收到清洗控制信号或所述浆液凝固时间达到预设浆液凝 固时间时，依据预设自动清洗时间清洗所述盾构机。优选的，在停止注浆之后，记录浆液凝固时间之前，还包括监测注浆管压力值与 行程间隙值，所述行程间隙值为所述盾构机距离上次注浆停止时所前进的距离。优选的，所述依据预设自动清洗时间清洗所述盾构机结束之后，还包括判断所述浆液注入量是否达到预设注入浆液总量的下限值，如果是，则停止注浆 过程；如果否，当等待注浆管压力值低于预设注浆管压力值的下限值且所述行程间隙值超 过预设行程间隙值时，则返回执行依据预设浆液注入参数注入浆液这一步骤。优选的，所述记录浆液凝固时间，当接收到不清洗控制信号时，还包括判断注浆注入量是否达到预设注入浆液总量的下限值，如果是，则停止注浆过程；如果否，则等待注浆管压力值低于预设注浆管压力值的下限值且所述行程间隙值超过预设 行程间隙值时，则返回执行依据预设浆液注入参数注入浆液这一步骤。优选的，在上述步骤中包括，当所述注浆管压力值没有超过所述预设注浆管压力 值的上限值，以及所述浆液注入量超过所述预设注入浆液总量的上限值时，进行报警提示。优选的，所述浆液注入参数为盾构机中的千斤顶联动速度；
依据盾构机中的所述千斤顶联动速度控制浆液流量，注入浆液。一种盾构机的注浆控制系统，包括浆液注入单元，依据预设浆液注入参数，控制注浆管注入浆液；压力检测单元，用于检测所述注浆管的注浆管压力值，当所述注浆管的压力值超 过所述预设注浆管压力值的上限值时，发送停止注浆信号；注入量检测单元，用于检测浆液注入量；接收单元，用于接收清洗控制信号与不清洗控制信号；停止注浆单元，用于接收停止注浆信号，控制注浆管停止注浆；清洗控制单元，用于记录停止注浆后的浆液凝固时间，并在接收到清洗控制信号 或所述浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，依据预设自动清洗时间清洗所述盾构机。优选的，上述系统中还包括监测单元，用于在停止注浆之后监测注浆管的压力值与行程间隙值，所述行程间 隙值为所述盾构机距离上次注浆停止时所前进的距离；注浆再启动单元，用于在符合注浆再启动条件时，启动浆液注入单元，继续注浆。优选的，上述系统中还包括报警单元，用于在所述注浆管压力值低于所述注浆管压力值的上限值，浆液注入 量超过预设注入浆液总量的上限值时，进行报警提示。优选的，在上述系统中所述注浆管包括盾尾上部的第一注浆管和第二注浆管。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种盾构机的注 浆控制方法与系统，在盾构机进行隧道施工的时候，注浆压力异常需要处理的情况下，依据 检测单元中所检测值与预设参数的比较结果，进行停止注浆，并由清洗控制单元控制盾构 机的清洗过程，避免在停止注浆的时间段内由于浆液凝固造成注浆管与注浆枪的堵塞，使 盾构机在进行注浆的过程中更加完善。并进一步在清洗结束，且注浆压力恢复正常后，在注浆启动单元的控制下使盾构 机进行自启动，重新进入工作状态。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。图1为本发明实施例一公开的方法流程图；图2为本发明实施例二公开的方法流程图；图3为本发明公开的注浆管1的注浆、清洗工作原理示意图4为本发明公开的一种盾构机的注浆控制系统框图a ；图5为本发明中预设注浆管压力值的显示界面；图6为本发明中预设时间参数的显示界面；图7为本发明公开的一种盾构机的注浆控制系统框图b。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例公开了一种盾构机的注浆控制方法与系统，在盾构机进行隧道施工 的时候，需要通过注浆的方式控制地面沉降、减少地下水对盾构机的影响。通过本发明公开 的方法与系统，能够在注浆压力异常需要处理的情况下，停止注浆，并在停止注浆之后能够 进行自动清洗，以防止浆液凝固造成注浆管与注浆枪的堵塞。并进一步在清洗结束之后，在 满足盾构机重启的条件之下，使盾构机能够进行自启动，重新进入工作状态。实施例一请参阅附图1，为本发明实施例一公开的方法流程图，具体步骤为步骤Sll，在盾构机进行注浆之前预设各类预设参数，所述预设参数包括浆液注 入参数、注浆管压力值的上限值与下限值、注入浆液总量、浆液凝固时间和自动清洗时间等寸。在步骤Sll中，由于盾构机可以工作在不同的环境下，依据不同的工作环境会选 择不同的浆液注入，所以盾构机中的各类预设参数也会由于工作环境，以及注入浆液的不 同而有所不同。在盾构机进行施工之前，根据具体情况对盾构机的盾尾空隙面积、注浆注入 率、注入浆液的流量比、浆液注入速度、浆液凝固时间、注浆管压力上限和自动清洗时间等 参数进行预设。其中，盾尾空隙面积为S= π (D2-d2)/4，D为盾尾外径，d为隧道外径；盾构机联动 速度为V，范围为0 80mm/min;注浆注入率为σ，范围为100% 200% ；注入浆液A液与 B液的流量比为A B=I 10。然后，通过盾尾空隙面积S、盾构机联动速度V和注浆注 入率σ，计算注入浆液的总量Q = S*V*0，并预设注入浆液总量的上限值与下限值。步骤S12，盾构机依据所述预设浆液注入参数注入浆液。在执行步骤S12时，盾构机中的掘进千斤顶的行程已达到规定的位置，即盾构机 开始注浆。在执行步骤S12中，利用步骤Sll中获取的预设的浆液注入参数，控制盾构机中 的泵速，以达到步骤Sll中获取的预设的浆液注入率，并依据预设的浆液注入率注入浆液， 使注入的浆液能够及时的填充盾尾空隙，支撑盾构机周围的岩体或土层，保证盾构机正常 工作和盾构隧道的稳定。需要说明的是，在步骤Sll中获取的所述浆液注入参数可以是手动给定或预设的 浆液注入速度，也可以是盾构机中的千斤顶的联动速度。在步骤S12中盾构机可以选择浆 液注入速度或千斤顶的联动速度中的任意一个，控制盾构机中的泵速，以达到步骤Sll中 获取的预设的浆液注入率ο，并以此控制浆液的注入。
步骤S13，检测注浆管的压力值，判断所述注浆管压力值是否超过预设注浆管压力 值的上限值，如果是，则停止注浆，转而执行步骤S14 ；如果否，则转而执行步骤S15。在步骤S13中，由盾构机中的压力检测单元对进行注浆的注浆管的压力值进行检 测，以保证在盾构机注浆的过程中注浆管的压力正常，以避免对盾构机主讲过程的影响。在 注浆管的压力出现异常时，即用于注浆的注浆管的压力值超过步骤Sll中获取的预设注浆 管压力值的上限值时，注浆管停止进行注浆。步骤S14，记录浆液凝固时间，当接收到清洗控制信号或所述浆液凝固时间达到所 述预设浆液凝固时间时，依据所述预设自动清洗时间清洗所述盾构机。
在执行步骤S13之后，注浆管停止注浆。但是注入的浆液在停止注浆的这一时间 段中，由于浆液的凝固会造成注浆管和注浆枪的堵塞。所以在盾构机停止注浆之后，在执行 步骤S14记录浆液凝固时间时，盾构机将接收不清洗控制信号或清洗控制信号，在盾构机 中的清洗控制单元接收到清洗控制信号时，依据预设自动清洗时间清洗该盾构机中的注浆 管与注浆枪；或者由盾构机中的清洗控制单元在浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时， 依据步骤Sll中获取的预设自动清洗时间清洗该盾构机中的注浆管与注浆枪。记录浆液凝固时间的好处是，在发生注浆异常停止注浆的时候，由于各种原因使 盾构机没有接收到清洗控制信号，在记录浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，可以直 接进入自动清洗程序，能够避免注浆管与注浆枪的堵塞。此外，在自动清洗的程序中，可以 进行清洗是否完成的判断，在判断没有完成清洗时，继续进行自动清洗。需要说明的是，在执行步骤S14时，进行的记录浆液凝固时间，可以是正计时，也 可以是倒计时。例如，当为正计时时，记录浆液凝固时间从1开始，依时递增，在记录的浆液 凝固时间累积至步骤Sll中获取的预设浆液凝固时间时，进入自动清洗程序，开始对盾构 机中的注浆管和注浆枪进行清洗；当为倒计时时，记录浆液凝固时间从预设基数开始，依时 递减，在记录的浆液凝固时间递减至步骤Sll中获取的预设浆液凝固时间时，进入自动清 洗程序。浆液凝固时间的预设基数为一个常数。在本发明公开的实施例中，采用倒计时的 方式记录浆液凝固时间。此外，在步骤Sll中获取的自动清洗时间与盾构机选择的注入浆液有关，根据注 入不同浆液的凝固时间不同预设自动清洗时间，使在注入不同浆液时利用相应的自动清洗 时间进行清洗，并在该预设自动清洗时间内完成对注浆管与注浆枪的清洗。使盾构机在进 行注浆的过程中更加完善。步骤S15，判断浆液注入量是否超过预设注入浆液总量的上限值，如果是，则提示 注浆超量，进行报警提示。在步骤S15中，在盾构机进行注浆超量的报警提示之后，如果人为停止注浆，则转 而执行步骤S14，进行自动清洗。在步骤S15中针对浆液注入量的判断，预设注入浆液总量的上限值可以是注入浆 液总量的150%，也可以是注入浆液总量的160%，本发明的实施例并不仅限于此。在盾构 机进行注浆之前，注入浆液总量的下限值可依据盾构机的工作环境预设不同的数值。需要说明的是，在本发明公开的实施例一中，盾构机的注浆管包括盾尾上部的第 一注浆管和第二注浆管，并且这两个注浆管又分别有两个注入口，可以分别用于注入相同或不同的两种浆液，所以在盾构机进行注浆之前，针对两种相同或是不同的浆液进行各类 参数的预设，然后再执行步骤S12、步骤S13、步骤S14。此外，本发明实施例一中第一注浆管与第二注浆管是独立的、两个注浆管之间的 控制互不干涉，在第一注浆管和第二注浆管中的任意一个注浆管出现异常，停止注入浆液 时，另一个没有异常的注浆管不受任何影响的继续进行注浆作业。不仅能够完成对相应注 浆管与注浆枪的清洗，而且也使盾构机在进行注浆的过程中更加完善。实施例二 请参阅附图2，为本发明的一个优选实施例二，在上述实施例1公开的方法的基础 上，在步骤S13之后，步骤S14之前，还可以包括以下步骤步骤S16，盾构机监测注浆管的压力值与盾构机的行程间隙值。 在步骤S16中，盾构机所监测的注浆管的压力值为停止注入浆液时实时的注浆管 压力值。在执行步骤Sll中，获取的预设参数中包括注入浆液的注浆管的注浆管压力值的 上限值与下限值；盾构机监测的行程间隙值是指，在停止注浆那一刻起盾构机向前掘进的 长度，即盾构机距离上次注浆停止时所前进的距离。此外，在本发明公开的实施例二中，执行步骤S14时，选用倒计时的方式记录浆液 凝固时间。浆液凝固时间的预设基数可以为60秒。下面举例进行说明。在执行步骤S14时，记录浆液凝固时间从60秒开始一秒一秒递减，在该浆液凝固 时间没有达到预设浆液凝固时间(预设浆液凝固时间由技术人员在盾构机进行注浆之前 给定或预设)，即不为0时，盾构机将接收不清洗控制信号或清洗控制信号，并在盾构机接 收到清洗控制信号时，依据预设自动清洗时间清洗该盾构机中的注浆管与注浆枪；或者由 盾构机中的清洗控制单元在浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，即倒计时为0时，依 据步骤Sll中预设的自动清洗时间清洗该盾构机中的注浆管与注浆枪。另外，在本发明的优选实施例二中，在步骤S14之后，还可以包括以下步骤步骤S17，盾构机依据接收到的清洗结束信号或不清洗控制信号，进行判断，判断 此时浆液注入量是否超过预设注入浆液总量的下限值80% (此值可以根据实际情况由 技术人员进行变更或是预设)，如果是，则此环的注浆作业完成；如果否，则转而执行步骤 S18。步骤S18，判断所述注浆压力值是否未超过预设的注浆管压力值的下限值，以及所 述行程间隙值是否超过预设的行程间隙值的下限值，如果是，则返回执行步骤S12。其中，步骤S18中所进行判断的注浆压力值与行程间隙值是由步骤S16监测获得 的，在监测到的注浆压力值没有超过预设注浆管压力值的下限值，同时，监测到的行程间隙 值超过了预设行程间隙值的下限值时，盾构机中停止注浆的注浆管道开始重新注入浆液。需要说明的是，在本发明公开的实施例二，在步骤Sll中获取的预设注浆管压力 值的上限值，以及预设的行程间隙值根据盾构机工作环境的不同而有所不同。例如预设的 行程间隙值可以是100mm，也可以是150mm。但是本发明的实施例并不仅限于此。此外，本发明公开的实施例二中，盾构机的注浆管包括第一注浆管和第二注浆管， 且两个注浆管又分别有两个注入口，并分别用于注入相同或不同的两种浆液。因为第一注 浆管与第二注浆管是独立的、两个注浆管之间的控制互不干涉，在第一注浆管和第二注浆 管中的任意一个注浆管出现异常，停止注入浆液时，另一个没有异常的注浆管不受任何影响的继续进行注浆作业。不仅能够完成对相应注浆管与注浆枪的清洗，而且也使盾构机在进行注浆的过程中更加完善。为体现注浆管之间的工作相互之间不受影响，下面举例以注浆管在实际中的应用 过程进行说明，请参阅附图3，为注浆管1进行注浆、清洗的工作原理示意图。首先通过技 术人员选择自动注浆操作，通过PLC控制打开注浆管1到注浆位、开启阀G 1、阀A 1、启动 A液泵2，在延时5秒钟后，开启阀B 1、启动B液泵3即开始双液注浆。当发生压力异常或 报警时先停止B液泵3注浆，关闭阀B 1，待延时后停止A液泵2，最后则关闭注浆管1、阀G 1禾口阀A 1。在注浆管1符合清洗条件时，进入自动清洗模式或倒计时时间到达时进入自动清 洗模式，通过PLC控制自动开启注浆管1到清洗位、开启阀G 1、阀C 1和阀F 1，启动清洗 水泵4开始清洗；清洗完成自动关闭清洗水泵4，再关闭所开的电磁阀。图中还包括，水箱 5、A液箱6和排水箱7。清洗完成后等待注浆再启动条件满足后返回进入自动注浆过程，上述过程为注浆 管1的工作过程，其他注浆管的工作过程类似，这里不再赘述。通过本发明公开的方法，能 够使盾构机在注浆压力异常需要处理的情况下，停止注浆，并在停止注浆之后能够进行自 动清洗，以防止浆液凝固造成注浆管与注浆枪的堵塞。并进一步在清洗结束之后，在满足盾 构机重启的条件之下，使盾构机能够进行自启动，重新进入工作状态。上述详细说明了本发明用于一种盾构机的注浆控制方法，对于本发明的方法可采 用多种形式的系统实现，因此，在本发明公开的一种盾构机的注浆控制方法的基础上，还公 开了一种盾构机的注浆控制系统。请参阅附图4，本发明公开的一种盾构机的注浆控制系统 框图a，具体包括获取单元41、浆液注入单元42、检测单元43、接收单元44、停止注浆单元 45、清洗控制单元46和报警单元47。获取单元41，用于获取注浆控制预设参数，并保存预设参数，所述预设参数包括， 浆液注入参数、预设注浆管压力值、注入浆液总量、预设浆液凝固时间和预设自动清洗时 间。由于盾构机在不同的工作环境中进行工作时的各类参数都会有所不同，所以可以 根据不同的工作环境对盾构机中盾尾空隙面积S、注浆注入率ο、注入浆液的流量比、浆液 注入速度、浆液凝固时间、注浆管压力上限和自动清洗时间等各类参数进行预设。在盾构机 的显示界面上会显示各类参数的预设值操作界面，例举附图5和6进行说明。浆液注入单元42，依据所述浆液注入参数，控制注浆管注入浆液。在浆液注入单元42中的，所述浆液注入参数可以是浆液注入速度，也可以是盾构 机中的千斤顶的联动速度。可以由浆液注入单元42选择浆液注入速度或千斤顶的联动速 度中的任意一个，控制盾构机中的泵速，以达到获取单元41中获取的预设的浆液注入率 σ，并以此控制浆液的注入。检测单元43，在所述检测单元43中包括压力检测单元431和注入量检测单元 432。压力检测单元431，用于检测注浆的注浆管压力值，当所述注浆管的压力值超过所 述预设注浆管压力值的上限值时，发送注浆停止信号。注入量检测单元432，用于检测注入的浆液注入量。
在检测单元43中，利用压力检测单元431和注入量检测单元432，实时的对注浆管 的压力值和浆液的注入量进行检测。
接收单元44，用于接收清洗控制信号或不清洗控制信号。停止注浆单元45，用于接收注浆停止信号，停止注浆。清洗控制单元46，用于记录停止注浆后的浆液凝固时间，并在接收到清洗控制信 号或所述浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，依据所述预设自动清洗时间清洗所述盾 构机。在检测单元43中，压力检测单元431检测到注浆管压力值超过获取单元41中保 存的预设注浆管压力值的上限值时，发送停止注浆信号，使停止注浆单元45启动，并控制 注浆管停止注浆。此外，根据不同的盾构机的设置，在注浆管停止注浆后，清洗控制单元46 可以采用正计时或倒计时中的一种记录浆液凝固时间。记录的方式与上述本发明公开的方 法实施例中的方式相同，这里不再赘述。在记录浆液凝固时间期间，清洗控制单元46获取到接收单元44接收到的清洗控 制信号，则依据获取单元41中保存的预设自动清洗时间对盾构机中的注浆管和注浆枪进 行清洗。若清洗控制单元46在记录浆液凝固时间结束之时，没有获取到任何清洗控制信 号或是不清洗控制信号，则在记录浆液凝固时间结束时，自动转入清洗程序，完成注浆管和 注浆枪的清洗，使盾构机在注浆控制的过程中更加的完善。报警单元47，用于在检测单元43中检测到注浆管的压力值没有超过所述注浆管 压力值的上限值，以及所述浆液的注入量超过所述注入浆液总量的上限值时，进行报警提
7J\ ο并在人为控制停止注浆之后，发送注浆停止信号至停止注浆单元45。利用报警单元47，对在注浆管压力没有出现异常时，不停的注浆致使浆液的注入 量超过获取单元41中保存的注入浆液总量的上限值，进行报警提示，并在人为控制停止注 浆之后，使盾构机停止注浆。使得盾构机在注浆控制的过程中更加的完善。需要说明的是，在本发明公开的盾构机中，注浆管包括第一注浆管和第二注浆管， 且两个注浆管又分别有两个注入口，并分别用于注入相同或不同的两种浆液。在本发明公 开的系统中，各个单元对第一注浆管与第二注浆管的检测或控制都是独立的、两个注浆管 之间所进行的操作互不干涉。例如，在第一注浆管和第二注浆管中的任意一个注浆管出现 异常时，停止注浆单元45控制有异常的注浆管停止注入浆液，而另一个没有异常的注浆管 则在浆液注入单元42的控制下继续进行注浆作业。两个注浆管所进行的操作相互不受影 响，不仅能够完成对相应注浆管与注浆枪的清洗，而且也使盾构机在进行注浆的过程中更 加完善。请参阅附图7，为本发明公开的一种盾构机的注浆控制系统框图b，具体包括获 取单元41、浆液注入单元42、检测单元43、接收单元44、停止注浆单元45、清洗控制单元 46、报警单元47、监测单元48和注浆启动单元49。其中，获取单元41、浆液注入单元42、检测单元34、接收单元44、清洗控制单元45 和报警单元47，与上述附图4中本发明公开的相同标号的单元功能基本一致，这里不再赘 述。
监测单元48，用于在停止注浆之后监测注浆管的压力值与盾构机的行程间隙值。由此可知，监测单元48设置于停止注浆单元45之后，并且在注浆管停止注浆之后，实时对注浆管的压力值与盾构机的行程间隙值进行监测。注浆启动单元49，用于在清洗控制单元46完成自动清洗或接收单元44接收到不 清洗控制信号时，判断所述注浆压力值是否未超过获取单元41中保存的预设注浆管的压 力值的下限值，以及所述行程间隙值是否超过预设的行程间隙值的上限值，如果否，则返回 监测单元48继续执行监测；如果是，则返回浆液注入单元42继续注入浆液。通过在停止注浆之后对注浆管的压力值与盾构机的行程间隙值的监测，在其满足 条件之后，重新启动停止注浆的注浆管，不仅能够完成对注浆管和注浆枪的清洗，而且使得 盾构机在注浆控制的过程中更加的完善。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他 实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统 而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说 明即可。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执 行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存 储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术 领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
权利要求
一种盾构机的注浆控制方法，其特征在于，包括依据预设浆液注入参数注入浆液；检测注浆管压力值与浆液注入量，当所述注浆管压力值超过预设注浆管压力值的上限值，停止注浆；记录浆液凝固时间，当接收到清洗控制信号或所述浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，依据预设自动清洗时间清洗所述盾构机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在停止注浆之后，记录浆液凝固时间之 前，还包括监测注浆管压力值与行程间隙值，所述行程间隙值为所述盾构机距离上次注浆 停止时所前进的距离。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据预设自动清洗时间清洗所述盾 构机结束之后，还包括判断所述浆液注入量是否达到预设注入浆液总量的下限值，如果是，则停止注浆过程； 如果否，当等待注浆管压力值低于预设注浆管压力值的下限值且所述行程间隙值超过预设 行程间隙值时，则返回执行依据预设浆液注入参数注入浆液这一步骤。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述记录浆液凝固时间，当接收到不清洗 控制信号时，还包括判断注浆注入量是否达到预设注入浆液总量的下限值，如果是，则停止注浆过程；如果 否，则等待注浆管压力值低于预设注浆管压力值的下限值且所述行程间隙值超过预设行程 间隙值时，则返回执行依据预设浆液注入参数注入浆液这一步骤。
5.根据权利要求1、2或3中的任意一项所述的方法，其特征在于，包括，当所述注浆管 压力值没有超过所述预设注浆管压力值的上限值，以及所述浆液注入量超过所述预设注入 浆液总量的上限值时，进行报警提示。
6.根据权利要求1、2或3中的任意一项所述的方法，其特征在于，所述浆液注入参数为 盾构机中的千斤顶联动速度；依据盾构机中的所述千斤顶联动速度控制浆液流量，注入浆液。
7.一种盾构机的注浆控制系统，其特征在于，包括浆液注入单元，依据预设浆液注入参数，控制注浆管注入浆液； 压力检测单元，用于检测所述注浆管的注浆管压力值，当所述注浆管的压力值超过所 述预设注浆管压力值的上限值时，发送停止注浆信号； 注入量检测单元，用于检测浆液注入量； 接收单元，用于接收清洗控制信号与不清洗控制信号； 停止注浆单元，用于接收停止注浆信号，控制注浆管停止注浆； 清洗控制单元，用于记录停止注浆后的浆液凝固时间，并在接收到清洗控制信号或所 述浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，依据预设自动清洗时间清洗所述盾构机。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括监测单元，用于在停止注浆之后监测注浆管的压力值与行程间隙值，所述行程间隙值 为所述盾构机距离上次注浆停止时所前进的距离；注浆再启动单元，用于在符合注浆再启动条件时，启动浆液注入单元，继续注浆。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括报警单元，用于在所述注浆管压力值低于所述注浆管压力值的上限值，浆液注入量超 过预设注入浆液总量的上限值时，进行报警提示。
10.根据权利要求7至9中的任意一项所述的系统，其特征在于，所述注浆管包括盾尾 上部的第一注浆管和第二注浆管。
全文摘要
本发明公开了一种盾构机的注浆控制方法，包括依据预设浆液注入参数注入浆液；检测注浆管压力值与浆液注入量，当所述注浆管压力值超过预设注浆管压力值的上限值，停止注浆；记录浆液凝固时间，当接收到清洗控制信号或所述浆液凝固时间达到预设浆液凝固时间时，依据预设自动清洗时间清洗所述盾构机。通过本发明公开的方法，在停止注浆之后自动进行清洗，以及完成清洗后根据实际注入的浆液总量、注浆压力情况及行程间隙L来决定是否进行自启动，使盾构机在注浆控制过程中更加完善。同时，本发明还公开了一种盾构机的注浆控制系统。
文档编号E21D9/06GK101864966SQ20101020160
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者焦志刚 申请人:北京市三一重机有限公司