[实用新型]高地温隧道降温结构

说明书

本实用新型提供了一种高地温隧道降温结构，属于隧道支护技术领域。其中，初期支护结构包括初衬层、热交换层、防水层和锚杆，初衬层施做于围岩表面，防水层施做于初衬层远离围岩的一面，热交换层设置于防水层的内部，热交换层内均匀的设置有钢管网，锚杆的端部与钢管网固定连接在一起，锚杆的锚头插接于围岩内。后期支护结构包括二次衬砌层和隔热层，隔热层施做于防水层远离初衬层的一面，二次衬砌层施做于隔热层远离防水层的一面。降温散热机构与热交换层连通，降温散热机构包括支撑组件、散热组件和回收组件，散热组件设置于支撑组件上，回收组件设置于散热组件上。实现对支护结构的降温，散热，提高支护结构的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及隧道支护技术领域，具体而言，涉及一种高地温隧道降温结构。

背景技术

随着国家交通建设的大力发展，隧道工程及相关地下工程逐渐向长、大、深方向发展，高地温病害也逐步成为了隧道工程面临的一大难题。超高地温的存在会对隧道工程施工建设及建成运营产生一系列不利影响。一方面，超高温会影响隧道支护结构物理力学参数，且隧道结构内外侧温度的不均匀分布会使得结构产生较大的温度应力，最终导致隧道结构承载能力和耐久性的大幅降低。另一方面，过高的环境温度会导致洞内机具机械工作条件恶化、工作效率降低，易使洞内设备故障频发，大幅提高运营成本。目前的高温隧道主要通过在隧道支护上设置隔热层来对隧道进行温度的隔绝，但是无法对隧道本体进行降温散热。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了种高地温隧道降温结构及施工方法，旨在改善目前的高温隧道主要通过在隧道支护上设置隔热层来对隧道进行温度的隔绝，但是无法对隧道本体进行降温散热的问题。

本实用新型是这样实现的：本实用新型提供一种高地温隧道降温结构，包括初期支护结构、后期支护结构、降温散热机构，其中，初期支护结构实现对围岩的初期支护，而且初期支护结构内设有热交换层，可以把围岩的温度传递出来，实现对隧道支护结构的降温、散热，后期支护结构实现对初期支护结构的支护，二者构成隧道的整个支护结构，降温散热机构实现把初期支护结构内交换出的热量进行回收利用。

所述初期支护结构包括初衬层、热交换层、防水层和锚杆，所述初衬层施做于围岩表面，所述防水层施做于所述初衬层远离围岩的一面，所述热交换层设置于所述防水层的内部，所述热交换层内均匀的设置有钢管网，所述锚杆的端部与所述钢管网固定连接在一起，所述锚杆的锚头插接于围岩内。

所述后期支护结构包括二次衬砌层和隔热层，所述隔热层施做于所述防水层远离所述初衬层的一面，所述二次衬砌层施做于所述隔热层远离所述防水层的一面。

所述降温散热机构与所述热交换层连通，所述降温散热机构包括支撑组件、散热组件和回收组件，所述散热组件设置于所述支撑组件上，所述回收组件设置于所述散热组件上。

在本实用新型的一种实施例中，所述支撑组件包括安装板、第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板固定安装于所述安装板的一端，所述第二支撑板固定安装于所述安装板远离所述第一支撑板的一侧。

在本实用新型的一种实施例中，所述散热组件包括筒体、散热管、第一泵体、第一出水管和第一进水管，所述筒体固定安装于所述第一支撑板和所述第二支撑板之间，所述散热管固定安装于所述筒体内，所述第一泵体的进口与所述散热管的一端连通，所述第一泵体固定安装于所述安装板，所述第一出水管与所述第一泵体的出口连通，所述第一出水管远离所述第一泵体的一端与所述第一进水管连通，所述第一进水管与所述散热管远离所述第一泵体的一端连通。

在本实用新型的一种实施例中，所述回收组件包括第一安装架、电机、扇叶和第一换热器，所述第一支撑板上开设有进气孔，所述第一安装架固定安装于所述进气孔，所述进气孔与所述筒体的内部连通，所述电机固定安装于所述第一安装架的一侧，所述扇叶固定安装于所述电机的输出轴端部，所述扇叶设置于所述第一安装架远离所述电机的一侧，所述第一换热器的入口与所述筒体远离所述扇叶的一端连通，所述第一换热器固定安装于所述安装板远离所述第一支撑板的一端。