【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及盾構機泥漿處理，具體涉及一種泥水平衡盾構泥漿調整方法。
技術介紹
1、泥漿處理系統的泥漿調整系統由循環泥漿存儲設施、泥漿泵、管路、防沉淀設備等組成，其作用包括存儲盾構機開挖所需的循環泥漿，對循環泥漿的粘度、比重等參數進行調整以滿足盾構機開挖和攜渣的要求等，實現泥漿的循環利用。
2、對于泥水平衡盾構泥漿處理系統泥漿調整及管理實現自動化運行一直是研究的熱點，目前大多數的研究著眼于采用先進傳感器實時采集設備與泥漿的運行參數，針對運行參數進行見招拆招式的反應，例如泥漿密度升高即排出一部分再補充清水或新制低密度膨潤土漿，將泥漿的密度降低。這種對泥漿見招拆招式的操作，依賴于指揮人員的個人經驗和直覺，無法形成邏輯性、程序性的操作范式。更重要的是，由于這種方法無可避免的在盾構掘進過程中對泥漿進行調整，可能造成伽馬射線式開挖監控測量不準確，無法判斷盾構機超挖或欠挖，進而可能導致地面沉降或構筑物失穩等重大安全事故。此外，見招拆招式的操作，會導致泥漿指標變化無規律，盾構機司機無法預測泥漿指標變化情況和對盾構機掘進的影響，無法保證盾構工程施工的安全性。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，本方法包含一整套具有嚴密邏輯性、程序性的操作范式，將泥漿處理過程標準化。避免依賴人工經驗的見招拆招式操作方式缺乏邏輯性的問題，解決泥漿指標變化無規律使得盾構機指揮人員無法預測泥漿指標的變化情況及其對盾構機掘進的影響的問題，使得泥漿指標的變化更加規律可
2、為解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案是：
3、一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，具有泥漿調整及管理模式smm，具體包括三種標準泥漿調整及管理的范式：一環一調模式orom，期望管理evm，靈活管理fm；包括如下步驟：
4、step1、根據盾構機當前掘進的工況，從三種泥漿調整及管理的模式，即一環一調模式orom、期望管理evm、靈活管理fm中選擇一種模式；
5、step2、盾構機掘進前測量循環泥漿初始密度、初始體積、初始黏度；
6、step3、盾構機掘進一環結束后，測定當前循環泥漿密度、體積、黏度值，與允許黏度值比較，確定泥漿調整時使用的介質是清水或新漿膨潤土漿；
7、step4、若選擇泥漿調整及管理的模式是一環一調模式orom，且若選擇泥漿調整的介質是清水，計算排漿體積、補清水體積、排漿時間、補清水時間、排漿中固相重量；
8、step5、若選擇泥漿調整及管理的模式是一環一調模式orom，且若選擇泥漿調整的介質是新制膨潤土泥漿，計算排漿體積、補新制膨潤土泥漿體積、排漿時間、補新制膨潤土泥漿時間、排漿中固相重量、補新制膨潤土泥漿中固相重量；
9、step6、若選擇泥漿調整及管理的模式是期望管理模式evm，根據盾構機掘進一環結束后測定的當前循環泥漿密度是否達到或接近期望循環泥漿密度，判斷當前是中間過程或最終過程；
10、step7、若選擇泥漿調整及管理的模式是期望管理模式evm，且若選擇泥漿調整的介質是清水，且若當前是中間過程，計算排漿體積、補清水體積、排漿時間、補清水時間、排漿中固相重量；
11、step8、若選擇泥漿調整及管理的模式是期望管理模式evm，且若選擇泥漿調整的介質是清水，且若當前是最終過程，計算排漿體積、補清水體積、排漿時間、補清水時間、排漿中固相重量；
12、step9、若選擇泥漿調整及管理的模式是期望管理模式evm，且若選擇泥漿調整的介質是新制膨潤土泥漿，且若當前是中間過程，計算排漿體積、補新制膨潤土泥漿體積、排漿時間、補新制膨潤土泥漿時間、排漿中固相重量、補新制膨潤土泥漿中固相重量；
13、step10、若選擇泥漿調整及管理的模式是期望管理模式evm，且若選擇泥漿調整的介質是新制膨潤土泥漿，且若當前是最終過程，計算排漿體積、補新制膨潤土泥漿體積、排漿時間、補新制膨潤土泥漿時間、排漿中固相重量、補新制膨潤土泥漿中固相重量；
14、step11、若選擇泥漿調整及管理的模式是靈活管理模式fm，且若選擇泥漿調整的介質是清水，輸入計劃排漿時間、補清水時間，計算任一時刻循環泥漿密度、排漿體積、補清水體積、排漿中固相重量；
15、step12、若選擇泥漿調整及管理的模式是靈活管理模式fm，且若選擇泥漿調整的介質是新制膨潤土泥漿，輸入計劃排漿時間、補新制膨潤土泥漿時間，計算任一時刻循環泥漿密度。
16、上述的step2中，盾構機掘進前，測量循環泥漿初始密度ρinit、初始體積vinit、初始黏度μinit；
17、step3中，盾構機掘進一環結束后，測量當前循環泥漿密度ρend、體積vend、黏度值μend，與允許黏度值μend比較，確定泥漿調整時使用的介質是清水或新漿膨潤土漿。
18、上述的step4和step5的具體步驟為：
19、排漿體積vdischarge的方程表述為：
20、；
21、其中，顆粒固相密度為gs；
22、補清水體積vwater的方程表述為：
23、；
24、排漿時間tdischarge的方程表述為：
25、；
26、其中，排漿泵的泵送能力為pdischarge；
27、補水時間twater的方程表述為：
28、；
29、其中，清水泵的泵送能力為pwater；
30、排漿中固相重量wdry-discharge的方程表述為：
31、；
32、其中，vdry-discharge為排漿中固相體積；
33、排漿中固相體積vdry-discharge的方程表述為：
34、；
35、所述的step5中：
36、排漿體積vdischarge的方程表述為：
37、；
38、其中，新制膨潤土泥漿密度為；
39、補新制膨潤土泥漿體積vadd的方程表述為:
40、；
41、排漿時間tdischarge的方程表述為：
42、；
43、補新制膨潤土泥漿時間tadd的方程表述為：
44、；
45、其中，補漿泵的泵送能力為padd；
46、排漿中固相重量wdry-discharge的方程表述為：
47、；
48、補新制膨潤土泥漿中固相重量wdry-add的方程表述為：
49、。
50、上述的step6-step10的具體步驟為：
51、step6中，設期望循環泥漿密度為ρexpect，每環循環泥漿密度上升值為ρincrease，若；則將當前狀態判斷為中間過程；若或ρexpect本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，具有泥漿調整及管理模式SMM，具體包括三種標準泥漿調整及管理的范式：一環一調模式OROM，期望管理EVM，靈活管理FM；包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，所述的Step2中，盾構機掘進前，測量循環泥漿初始密度ρinit、初始體積Vinit、初始黏度μinit；
3.根據權利要求2所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，所述的Step4和Step5的具體步驟為：
4.根據權利要求3所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，所述的Step6-Step10的具體步驟為：
5.根據權利要求4所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，所述的Step11和Step12的具體步驟為：
6.根據權利要求5所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，所述的Step9中，盾構機掘進前循環泥漿初始密度ρinit表示為：
【技術特征摘要】
1.一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，具有泥漿調整及管理模式smm，具體包括三種標準泥漿調整及管理的范式：一環一調模式orom，期望管理evm，靈活管理fm；包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在于，所述的step2中，盾構機掘進前，測量循環泥漿初始密度ρinit、初始體積vinit、初始黏度μinit；
3.根據權利要求2所述的一種泥水平衡盾構泥漿調整方法，其特征在...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李龍，向代剛，馮小騫，李劍波，李萬權，甘虎，田靜，向林波，劉亞，
申請(專利權)人：三川德青工程機械有限公司，
類型：發明
國別省市：
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