[实用新型]盾构隧道端头螺旋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螺旋冻结板冻结加固结构，包括螺旋冻结板，螺旋冻结板包括壳体，壳体内由沿中心线设置的竖隔板分隔形成迂回低温冷媒介质循环回路，壳体上设置有分别与所述循环回路两端连通的进液口和出液口，进液口和出液口分别对应地与进液管和出液管连接。冷媒介质通过进液管从进液口流入螺旋冻结板的壳体内，从出液口通过出液管流出，在螺旋冻结板的壳体内形成循环的冷媒介质，在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、降低能耗施工实用性强、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

本实用新型涉及盾构机施工辅助设备技术领域，具体涉及一种盾构机隧道端头螺旋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螺旋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螺旋冻结板，或者在地连墙洞门位置靠近土体处预埋螺旋冻结板，并在螺旋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、降低能耗、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：

盾构隧道端头螺旋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圆形槽，槽中放置螺旋冻结板，所述螺旋冻结板包括壳体，壳体正视呈螺旋状，壳体内设有隔板，隔板沿壳体中心线设置、且顶端呈L型向上弯折固定在壳体内侧顶端、尾端与壳体内侧尾端设有间隔；壳体顶端开有两个通孔分别为进液口和出液口，进液口和出液口分别位于隔板的左右两侧。

盾构隧道端头螺旋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设的螺旋冻结板，所述螺旋冻结板包括壳体，壳体正视呈螺旋状，壳体内设有隔板，隔板沿壳体中心线设置、且顶端呈L型向上弯折固定在壳体内侧顶端、尾端与壳体内侧尾端设有间隔；壳体顶端开有两个通孔分别为进液口和出液口，进液口和出液口分别位于隔板的左右两侧。

所述壳体的两侧或贴近土体的一侧设有多个固定锚栓，固定锚栓沿盾构机推进方向横向设置，将装置整体固定在所需加固的土体处。

所述固定锚栓的侧面设有多个倒钩，进一步对装置整体的位置固定。

所述固定锚栓和倒钩均由塑料制成，避免影响盾构机施工进度。