[实用新型]一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构

说明书

本实用新型公开了一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构，涉及深部地下空间外壁围护防水技术领域，其包括沿着开挖区边缘布置的若干根钢管桩，每两个相邻的钢管桩之间均设有若干根冻结管，冻结管内安装有冷冻装置，使得在冷冻装置的作用下，冻结管的外侧形成冻结壁，相邻的冻结壁交叉重叠，并与钢管桩形成支护帷幕，本实用新型的有益效果是：结构简单，施工易于操作，充分发挥了钢管桩的高强、抗弯、抗剪性能，同时发挥了冻结壁的安全封水性能，适用于各种复杂环境条件下的地下深部空间的外壁支护，是一种安全、可靠、经济的施工结构，具有广泛的推广价值。

技术领域

本实用新型涉及深部地下空间外壁围护防水技术领域，具体是一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构。

背景技术

随着我国经济的快速发展，城市人口快速增长，城市可利用土地越来越少，造成城市道路堵塞，停车困难等一系列问题。开发深部地下空间，提高地下空间使用效率，解决大城市一系列难题迫在眉睫。

开挖地下空间的过程中往往会遇到软弱岩层、淤泥、流砂、地下水、风化基岩等不良地层，尤其城市中在道路、高层建筑周边开挖，若控制不好往往会造成地表下沉、变形、位移，对周围建筑物、道路造成破坏，引起安全事故，产生较大经济损失。

传统的单一砼桩或钢筋砼桩不仅存在施工深度受到限制，而且抗弯能力不高，封水效果不理想，开挖过程中容易出现外壁变形位移、漏水等安全隐患。若仅采用煤矿常用单一冻结施工法，需要较大的制冷量，消耗过多的电能，同时由于冻结壁厚，解冻后易引起融沉，造成地表下沉损害周围道路、建筑物，此外，单一使用冻结法施工，冻结壁无法承受较大的弯矩剪力，支护效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构，包括沿着开挖区边缘布置的若干根钢管桩，每两个相邻的钢管桩之间均设有若干根冻结管，冻结管内安装有冷冻装置，使得在冷冻装置的作用下，冻结管的外侧形成冻结壁，相邻的冻结壁交叉重叠，并与钢管桩形成支护帷幕。

作为本实用新型再进一步的方案：所述钢管桩包括圆形钢管和浇筑于圆形钢管内的高标号砼。

作为本实用新型再进一步的方案：所述钢管桩和冻结管均垂直于地面布置。

作为本实用新型再进一步的方案：所述冷冻装置包括安装在冻结管内的进液管和回液管，并且进液管和回液管与地面上的制冷系统形成冻结回路，冻结回路内设有循环制冷剂。

作为本实用新型再进一步的方案：所述制冷系统包括制冷站及与其连接的配液管和集液管，其中，配液管与进液管连接，集液管与回液管连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：结构简单，施工易于操作，充分发挥了钢管桩的高强、抗弯、抗剪性能，同时发挥了冻结壁的安全封水性能，适用于各种复杂环境条件下的地下深部空间的外壁支护，是一种安全、可靠、经济的施工结构，具有广泛的推广价值。

附图说明

图1为一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构的结构示意图。

图2为一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构中冷冻装置的结构示意图。

图3为一种深部地下空间外壁钢管桩冻结联合支护结构的侧视图。

图中：1-开挖区、2-钢管桩、3-冻结管、4-冻结壁、5-进液管、6-回液管。

具体实施方式