[发明专利]防止盾构机在软土地基施工中停机下沉的方法

说明书

本发明公开了一种防止盾构机在软土地基施工中停机下沉的方法，在盾构机外壳上设置若干位于盾构机水平方向的中心平面以下的若干冷冻管安装孔，在每一根冷冻管安装孔内安装一个插入在盾构隧道壁部的泥土内的冷冻管，通将盐水降温为0°以下后通过循环泵输送到冷冻管，冷冻管释放冷量使得盾构隧道壁部的泥土冰冻硬化而形成位于盾构机外壳下方的包裹中盾构机外壳的硬化土层，硬化土层的形成从而起到防止盾构机下沉的作用，盾构机需要继续行进时则将冷冻管从盾构机外壳上取下并封闭冷冻管安装孔。本发明旨在提供一种防止盾构机在软土地基施工中停机下沉的方法，用于解决盾构机停止在软土体内会产生下沉超标的问题。

技术领域

本申请涉及盾构隧道施工技术领域，尤其涉及一种防止盾构机在软土地基施工中停机下沉的方法。

背景技术

通过盾构机修建隧道为常用的修隧道的方法，在盾构施工的过程中，由于种种原因，盾构机会产生中途停止掘进的时候，如果此时盾构机所在的土地为软土体，则盾构机的长时间停机会产生盾构机下沉距离超标的现象，一旦下沉距离超标则进行盾构机复位时会十分的麻烦。而目前没有能够阻止盾构机在软土体上工作的过程中长时间停止而产生下沉距离超标的现象的机构。

发明内容

本发明旨在提供一种防止盾构机在软土地基施工中停机下沉的方法，用于解决盾构机停止在软土体内会产生下沉超标的问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种防止盾构机在软土地基施工中停机下沉的方法，包括盾构机外壳，其特征在于，在盾构机外壳上设置若干位于盾构机水平方向的中心平面以下的若干冷冻管安装孔，在每一根冷冻管安装孔内安装一个插入在盾构隧道壁部的泥土内的冷冻管，通过冰水机将盐水降温为0°以下后通过循环泵输送到所述冷冻管，盐水流过冷冻管时释放冷量给土体后回流回冰水机被再次降温，冷冻管释放冷量使得盾构隧道壁部的泥土冰冻硬化而形成位于盾构机外壳下方的包裹中盾构机外壳的硬化土层，硬化土层的形成从而起到防止盾构机下沉的作用，盾构机需要继续行进时则将冷冻管从盾构机外壳上取下并封闭冷冻管安装孔；所述冷冻管包括外管和穿设在外管内的内管，所述外管为导热材料制作而成，所述外管远离盾构机外壳的一端通过外端盖封闭住，外管同盾构机外壳连接的一端和内管之间设有同冰水机的出口端相连接的冷冻管部冰水进口，内管远离所述外端盖的一端设有同冰水机的进口端相连接的冷冻管部冰水出口。

作为优选，所述冷冻管通过冷冻管伸出盾构机外壳机构安装到盾构隧道壁部的泥土内，所述外管为内螺纹管结构，所述外管的外周面上设有沿外管轴向延伸周向分布的若干止转沟槽，所述冷冻管伸出盾构机外壳机构包括螺纹管支撑座、转动连接在螺纹管支撑座上的外螺纹管、驱动外螺纹管转动的螺纹管转动机构和固定在盾构机外壳内的同冷冻管安装孔对齐的连接套，外螺纹管设有光面段和位于光面段两端的两个阻止外螺纹管沿轴向移动的挡环，所述光面段转动穿设在螺纹管支撑座上，两个所述挡环挡在螺纹管支撑座的两侧，所述连接套设有能够一一对应地穿设到所述止转沟槽内的止转滑块；驱动冷冻管插入土体内的过程为：将外螺纹管螺纹连接在外管内，内管穿设在外螺纹管内，将冷冻管从盾构机外壳内部以设有外端盖的一端朝向冷冻管安装孔的状态穿设到冷冻管安装孔内，通过螺纹管转动机构驱动外螺纹管转动从而使得冷冻管输出盾构机外壳从而插入盾构机隧道壁部的泥土内。能够提高本发明进行安装时的方便性。

作为优选，所述连接套上设有若干沿连接套周向分布的螺栓过孔，冷冻管安装孔的周围设有数量同螺栓过孔数量相同的螺纹孔，连接套通过若干螺栓一一对应地穿过所述螺栓过孔后一一对应地螺纹连接在所述螺纹孔内而固定在盾构机外壳内，所述螺栓过孔为沿连接套周向延伸的弧形孔，在通过冷冻管伸出盾构机外壳机构驱动冷冻管插入土体内的过程中通过转动连接套来使得止转滑块同止转沟槽对齐。当冷冻管有多段构成时，为了保证多段之间可靠密封的连接，可能会产生两端之间的止转沟槽对不齐的现象，产生通过转动连接套的位置来使得止转滑块能够插入止转沟槽内，否则对各段管之间的制作精度要求会很高，使得制作成本增加。