[实用新型]盾构隧道端头垂直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垂直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有一个槽，槽中放置垂直冻结板，垂直冻结板包括壳体，壳体内由若干平行设置的竖隔板分隔形成对称的迂回曲折状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垂直冻结板的壳体内，从出液口通过出液管流出，在垂直冻结板的壳体内形成循环的冷媒介质，在垂直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、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

本实用新型涉及一种垂直冻结板冻结加固结构，尤其涉及一种盾构隧道端头垂直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，常在软土地区的盾构隧道端头采用垂直或水平冻结法进行土体加固（如中国专利CN 104790961 A），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。

中国专利申请CN 205276250 U公开了一种水下人工冻结板，包括钢板壳体，在钢板壳体内底部设置有冻结管，冻结管上部至钢板壳体内顶部填充有保温绝热材料，所述冻结管在钢板壳体内呈对称的迂回曲折状，其一端为进液口，进液口伸出钢板壳体与外部进液管连通，另一端为出液口，出液口伸出钢板壳体与外部出液管连通。但是该专利主要是冻住冻结板下部的土体，所以，它的上部包含有保温层，防止冷量把上面的液体冻住，该结构无法适应盾构隧道端头加固。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种盾构隧道端头垂直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垂直冻结板，或者在地连墙洞门位置靠近土体处预埋垂直冻结板，并在垂直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、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。

本实用新型采取的技术方案为：

一种盾构隧道端头垂直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有一个槽，槽中放置垂直冻结板，所述垂直冻结板包括壳体，壳体内由若干平行设置的竖隔板分隔形成对称的迂回曲折状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。

一种盾构隧道端头垂直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制的垂直冻结板，所述垂直冻结板包括壳体，壳体内由若干平行设置的竖隔板分隔形成对称的迂回曲折状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垂直冻结板的壳体内，从出液口通过出液管流出，在垂直冻结板的壳体内形成循环的冷媒介质。

所述竖隔板的其中一端与壳体内壁之间有间隙，其余边缘分别与壳体内壁密封连接。