[实用新型]盾构隧道端头环形冻结板冻结加固结构

说明书

本实用新型公开了一种盾构隧道端头环形冻结板冻结加固结构，包括在盾构隧道端头处设置环形冻结板，环形冻结板包括壳体，壳体内由若干延长线交于圆心设置的竖隔板分隔形成迂回曲折状低温冷媒介质循环回路。冷媒介质通过进液管从进液口流入垂直环形冻结板的壳体内，从出液口通过出液管流出，在环形冻结板的壳体内形成循环的冷媒介质，在垂直冻结壁的保护下盾构机顺利进出洞口。本实用新型具有节约工期、施工实用性强、施工质量控制方便、加固效果特别是止水效果好且安全可靠等优点，具有较大的推广应用价值。

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种盾构隧道端头环形冻结板冻结加固结构。

背景技术

盾构隧道端头加固是盾构法施工中的关键环节，具有很大的工程施工风险。在盾构进出洞时，要先进行洞门区域的地下连续墙破除，并割除所有钢筋。洞门破除要求的时间非常紧，施工难度大。洞门破除后对加固体强度及密封性要求很高，加固效果不佳时，在洞门破除时极易出现盾构与洞门间隙涌泥涌砂及地表沉降现象，进而危及附近地下管线和建筑物的安全。为防止此类现象发生，必须选择合理的盾构隧道端头地层加固处理方案，以满足强度和抗渗性的要求。

在沿海软土地区，特别是盾构隧道端头地层为富含水砂层时，采用常规的化学加固手段很难达到工程要求，在化学加固后探孔时常常会发现有严重漏水漏砂现象。此时，为提高盾构隧道端头土体强度和充分止水，保证盾构进出洞安全，在富含水砂层端头如何选择地层加固方式是需要解决的技术问题。

为解决上述问题，中国专利CN 104790961 A 公开了一种盾构隧道端头垂直杯型冻结加固结构及方法，在盾构隧道端头工作井外侧的土体内布设“口”字形数列垂直冻结管，同时通过端头工作井内在布设垂直冻结管的土体下部设置水平冻结管，通过在垂直冻结管和水平冻结管内循环冷媒介质，能够在盾构隧道端头工作井外侧的土体中形成垂直杯型冻结壁加固体；中国专利CN 208024349 U公开了一种盾构隧道端头垂直冻结板冻结加固结构，但是，无论是采用垂直或水平冻结法，都存在多个冻结管的安装问题，通常需要一个一个钻孔，再一个一个下放冻结管，安装冻结系统时管路也十分繁琐，工期较长。因此急需一种新型的冻结加固结构来解决上述技术问题，为盾构机施工提供便利，提高施工效率并保障施工安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种盾构隧道端头垂直环形冻结板冻结加固结构，通过在盾构隧道端头前的土体中埋设垂直环形冻结板，或者在地连墙洞门位置靠近土体处预埋垂直环形冻结板，并在垂直环形冻结板内循环冷媒介质，最终在盾构隧道端头地层中形成垂直冻结壁加固体，达到节约工期、施工实用性强、施工质量控制方便、加固效果特别是止水效果好且安全可靠等突出优点。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

盾构隧道端头环形冻结板冻结加固结构，包括在盾构隧道端头地连墙前方的土体中设置的一个环形槽，槽中放置环形冻结板，所述环形冻结板包括壳体，壳体内设置有多个均匀分布的第一隔板，相邻第一隔板交错分布，壳体顶端设有两个通孔分别为进液口和出液口，两通孔设置在壳体内顶端处第二隔板的两侧。

盾构隧道端头环形冻结板冻结加固结构，包括在盾构隧道端头地连墙中的洞门位置靠近前方的土体处预制的环形冻结板，所述环形冻结板包括壳体，壳体内设置有多个均匀分布的第一隔板，相邻第一隔板交错分布，壳体顶端设有两个通孔分别为进液口和出液口，两通孔设置在壳体内顶端处第二隔板的两侧。

所述第一隔板和第二隔板的纵向宽度均与壳体的厚度相同，保证将壳体空间完整隔断，使流经壳体的冷媒介质能完全流经壳体内的全部空间。

所述第一隔板的长度大于壳体外径内径之差的1/2、小于壳体外径内径之差，保证冷媒介质流经的回路没有重复。

所述靠近第二隔板的两块第一隔板均固定于壳体内部外径一侧、且位于两通孔相对远离第二隔板的一侧，自第二隔板两侧起，相邻的第一隔板依次固定在外径和内径处，第一隔板呈类似齿轮啮合状分布。