[发明专利]一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙及其施工方法

权利要求书

1.一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙，其特征在于，由钢筋砼强冻桩(100)和桩间冻土(200)构成，所述钢筋砼强冻桩(100)与所述桩间冻土(200)相间分布，所述钢筋砼强冻桩(100)包括混凝土(1)、钢筋笼(2)、U型冻结器(3)和传热钢板(4)，所述钢筋笼(2)与所述U型冻结器(3)相对固定且均位于所述混凝土(1)内，所述U型冻结器(3)的两个纵向钢管沿所述钢筋笼(2)的长度方向；所述传热钢板(4)的第一纵向侧边与所述U型冻结器(3)直接固定连接或通过所述钢筋笼(2)与所述U型冻结器(3)间接固定连接，所述传热钢板(4)的第二纵向侧边伸出到所述钢筋砼强冻桩(100)外侧并伸入到所述桩间冻土(200)内，所述第一纵向侧边与所述第二纵向侧边为两个相对的侧边。

2.根据权利要求1所述的一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙，其特征在于，所述钢筋笼(2)位于所述U型冻结器(3)的两个纵向钢管之间，所述传热钢板(4)的第一纵向侧边与所述U型冻结器(3)直接固定连接。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙，其特征在于，所述U型冻结器(3)由第一纵向钢管(31)、第二纵向钢管(32)和弯头(33)组成，所述弯头(33)的两端分别与所述第一纵向钢管(31)的下端和所述第二纵向钢管(32)的下端焊接并导通；所述弯头(33)外表面包覆有PEF保温材料层(7)。

4.根据权利要求3所述的一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙，其特征在于，所述第一纵向钢管(31)的上端和所述第二纵向钢管(32)的上端包覆有PEF保温材料层(7)，所述PEF保温材料层(7)的厚度为20mm。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙，其特征在于，所述传热钢板(4)的厚度为10mm、横向宽度为200mm。

6.根据权利要求1-3任一所述的一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙，其特征在于，所述U型冻结器(3)的钢管直径d＝60～140mm。

7.一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(A)钻孔场地和孔位准备；

(B)设计和施工的钢筋混凝土灌注桩：桩径D＝400mm～2000mm，桩间距＝D+2ε％+λmm；ε为灌注桩孔偏斜率，λ为间距富裕系数，λ＝50～150mm，钻孔到底形成灌注桩孔；钢筋笼(2)和U型冻结器(3)加工准备：将所述钢筋笼(2)与所述U型冻结器(3)相对固定起来，所述U型冻结器(3)的两个纵向钢管沿所述钢筋笼(2)的长度方向，并将所述钢筋笼(2)、所述U型冻结器(3)与传热钢板(4)三者相对固定起来；所述传热钢板(4)的第一纵向侧边与所述U型冻结器(3)直接固定连接或通过所述钢筋笼(2)与所述U型冻结器(3)间接固定连接，所述传热钢板(4)的第二纵向侧边伸出到所述钢筋混凝土灌注桩外侧并伸入到桩间土层内，所述第一纵向侧边与所述第二纵向侧边为两个相对的侧边；

(C)将所述钢筋笼(2)、所述U型冻结器(3)和所述传热钢板(4)一起下放到所述灌注桩孔内；

(D)配置混凝土；

(E)向所述灌注桩孔内浇筑混凝土；

(F)所述钢筋笼(2)与混凝土凝固在一起形成钢筋混凝土灌注桩；

(G)制冷系统安装；

(H)积极冻结：向所述U型冻结器(3)内注入低温循环盐水，使得所述钢筋混凝土灌注桩周围土体降温形成冻土帷幕，所述钢筋混凝土灌注桩成为钢筋砼强冻桩(100)，所述钢筋混凝土灌注桩之间的土体成为桩间冻土(200)，任意相邻两个所述钢筋砼强冻桩(100)交圈，形成强冻桩连续墙；

(I)维护冻结；

(J)工程结束。

8.根据权利要求7所述的一种可控型钢筋砼强冻桩连续墙施工方法，其特征在于，所述钢筋笼(2)位于所述U型冻结器(3)的两个纵向钢管之间，所述传热钢板(4)的第一纵向侧边与所述U型冻结器(3)直接固定连接。