[发明专利]一种富水软弱地层大断面暗挖隧道冻结加固结构及其施工方法

说明书

本申请涉及一种富水软弱地层大断面暗挖隧道冻结加固结构及其施工方法，涉及富水地质区域施工结构的技术领域，包括孔口管，孔口管竖直插入地面，孔口管一端位于设置在地面上方，孔口管上设置有分流管，分流管与孔口管连通，分流管上远离孔口管的一端上设置有闸阀，闸阀用于封闭分流管，孔口管上远离地面的一端上设置有阀体，阀体用于封闭孔口管，孔口管中设置有冻结器，冻结器用于插入孔口管并埋入地下。本申请具有减少地下水和泥浆涌出地上并影响施工的几率的效果。

技术领域

本申请涉及富水地质区域施工结构的技术领域，尤其是涉及一种富水软弱地层大断面暗挖隧道冻结加固结构及其施工方法。

背景技术

富水地质是指地下水丰富的泥土层，由于泥土吸收地下水，使泥土中含水量较高，土质松软，在富水地质区域施工风险较高，在挖设孔洞或深坑时土层易发生垮塌事故。

相关的富水地质区域施工方法需要将富水泥土冻结为冻土层，施工人员首先在地面上竖直开设安装孔，将冻结器插入至安装孔中，通过冻结器与泥土进行热交换，从而使泥土中的地下水凝固，使泥土中形成冻土层，进而提升泥土的结构强度，提升施工的安全性。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：竖直开设安装孔后，安装孔内容易堆积地下水和泥浆并涌出安装孔外，影响工作环境整洁，不便于施工人员工作。

发明内容

为了减少地下水和泥浆涌出地上并影响施工的几率，本申请提供一种富水软弱地层大断面暗挖隧道冻结加固结构及其施工方法。

本申请提供的一种富水软弱地层大断面暗挖隧道冻结加固结构采用如下的技术方案：

一种富水软弱地层大断面暗挖隧道冻结加固结构及其施工方法，包括孔口管，孔口管竖直插入地面，孔口管一端位于设置在地面上方，孔口管上设置有分流管，分流管与孔口管连通，分流管上远离孔口管的一端上设置有闸阀，闸阀用于封闭分流管，孔口管上远离地面的一端上设置有阀体，阀体用于封闭孔口管，孔口管中设置有冻结器，冻结器用于插入孔口管并埋入地下。

通过采用上述技术方案,通过在地面上插入孔口管,在孔口管上设置分流管,使积聚在孔口管中的地下水能够通过分流管流出,通过在孔口管上设置阀体,在分流管上设置闸阀,施工人员能够闭合阀体和闸阀,从而减少地下水从孔口管和分流管中涌出的几率,施工人员能够开启阀体，使钻具从阀体中进入并开挖安装孔，开挖过程中施工人员能够开启闸阀并在闸阀上设置抽水装置，使孔口管中的地下水通过闸阀流出，减少地下水和泥浆涌出地上的几率。

可选的,阀体设置为球阀，球阀包括壳体和球形件，球形件卡嵌在壳体中，球形件用于在壳体中转动，壳体连接在孔口管上远离地面的一端上，球形件上开设有通过孔，球形件用于在壳体中转动，直至通过孔长度方向与孔口管长度方向平行，通过孔用于使流体穿过球形件，进而使流体能够通过球阀。

通过采用上述技术方案,通过在孔口管上设置球阀，使球形件转动连接在壳体中，施工人员能够通过转动球形件控制球阀通断，通过在球形件上开设通过孔，施工人员能够转动球形件，使通过孔长度方向与孔口管长度方向平行，进而使钻机的钻孔能够插入通过孔中并在孔口管下方开设安装孔，开设安装孔的过程中无需拆卸球阀，方便施工。

可选的,冻结器贯穿通过孔并插入孔口管中。

通过采用上述技术方案,通过将冻结器竖直插入通过孔中，使冻结器能够插入孔口管中，进而使冻结器能够插入安装孔中，方便施工人员将冻结器埋设在地下，安装冻结器的过程中无需拆卸球阀，节省工时。

可选的,冻结器包括管体和盖体，管体用于盛装冷媒，管体穿过通过孔并插入孔口管中，盖体连接在管体端部，盖体上设置有多个输送管，输送管贯穿盖体，输送管一端设置在管体内，另一端位于管体外。