[发明专利]一种冻结加固装置及其盾构对接加固方法

说明书

本发明公开了一种冻结加固装置及其盾构对接加固方法，所述装置包括：盾构机本体；可拆卸锚栓，所述可拆卸锚栓设置于所述盾构机本体沿推进方向的端部的内壁，所述可拆卸锚栓连接有吊环；冻结管，所述冻结管通过所述可拆卸锚栓和所述吊环相互配合而贴合固定于所述盾构机本体的内壁，所述冻结管用于传输能够传递地层中热量的冷媒介质。通过上述技术方案，能够提高冻结施工的效率，缩短施工工期。

技术领域

本发明涉及盾构对接施工辅助技术领域，特别涉及一种冻结加固装置及其盾构对接加固方法。

背景技术

盾构对接是指两台盾构机在地层中相向掘进至对接地点，在地层中进行对接以完成整条隧道的施工，一般适用于埋深大且距离长的盾构隧道施工。

盾构对接分为土木式对接和机械式对接两种方式，其中土木式对接法较为常用。土木式对接法是通过对接地点将地层进行加固处理，达到止水和防止地层失稳的效果，然后完成盾构拆卸并施作隧道衬砌。常规的加固方法有地面地层加固、隧道内注浆辅助法和冻结辅助法。

对接使用冻结法进行冻结施工，根据土木式对接法，两台盾构机掘进至一定距离时，开始进行两台盾构机轴线相互位置调整，而后继续掘进至最短距离。两台盾构机靠拢后，开始拆除盾构机内设备，并进行冻结施工，在刀盘外围形成冻土帷幕。确认冻结范围后，开始拆除盾构刀盘，并进行两台盾构机连接的钢板焊接施工。拆除刀盘时，按照分段分部拆除，拆除后立即焊接钢板封闭暴露面。盾构对接中的冻结法是在一侧或双侧盾构中安装冻结器进行冻结，使得盾构对接处地层冻结形成封闭、高强的冻土帷幕，阻止地下水进入对接工作面、抵抗外部水土压力，给盾构对接工作提供既有强度又有封水性的临时保护结构。

然而，上述的冻结法流程较为繁杂，必须拆除盾构机机内设备，再向土中插一定数量的冻结管，存在着冻结施工繁琐的缺点。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种冻结加固装置，能够提高冻结施工的效率，缩短施工工期。

本发明还提出一种应用于冻结加固装置的盾构对接加固方法。

根据本发明第一方面实施例的冻结加固装置，包括：

盾构机本体；

可拆卸锚栓，所述可拆卸锚栓设置于所述盾构机本体沿推进方向的端部的内壁，所述可拆卸锚栓连接有吊环；

冻结管，所述冻结管通过所述可拆卸锚栓和所述吊环相互配合而贴合固定于所述盾构机本体的内壁，所述冻结管用于传输能够传递地层中热量的冷媒介质。

根据本发明实施例的冻结加固装置，至少具有如下有益效果：在盾构机本体沿推进方向的端部的内部设置有可拆卸锚栓，通过可拆卸锚栓和吊环相互配合而使得冻结管紧贴在盾构机本体的内壁上，当在冻结管中传输冷媒介质的时候，就能够将与盾构机接触的地层热量带走，从而使得地层形成冻土帷幕，实现冻结施工，通过上述技术方案，能够提高冻结施工的效率，缩短施工工期。

根据本发明的一些实施例，所述冻结管呈圆环状而设置于所述盾构机本体的内壁。

根据本发明的一些实施例，所述冻结管为无缝低碳钢管。

根据本发明的一些实施例，所述冻结管为PVC、PPR、ABS、PE塑料管中的任意一种。

根据本发明的一些实施例，所述可拆卸锚栓和所述吊环均由塑料制成。

根据本发明的一些实施例，所述冻结管的直径为32毫米或者60毫米。

根据本发明的一些实施例，所述冻结管设置有用于供冷媒介质进入的进液口。

根据本发明的一些实施例，所述冻结管设置有用于供冷媒介质输出的出液口。