[实用新型]一种用于隧道冻结法施工的冻结管

说明书

本实用新型提供的一种用于隧道冻结法施工的冻结管，包括圆管，圆管两端的管口内均固定连接封板，每个封板中心均设有插孔，两个插孔共同插接配合连接制冷柱，圆管外壁间隔设有多组滑孔，每个滑孔内均滑动连接冷却柱，制冷柱外壁间隔固定连接多组抵板，每个抵板一侧均设有斜面，抵板与冷却柱一一对应设置，制冷柱内设有U形管道，U形管道内插接配合连接软管。本实用新型的优点在于，将液氮注入软管使得液氮沿着软管在U形管道内流动，制冷柱能够使得周围温度急剧下降，从而使得圆管周围的土体被冻结；同时，制冷液的温度也会急剧下降，使得冷却柱周围的土体也能够被冻结，进而扩大被冻结土体的范围，提高冻结施工的效率。

技术领域

本实用新型涉及冻结法施工技术领域，尤其涉及一种用于隧道冻结法施工的冻结管。

背景技术

由于城市复杂的环境和复杂的水文地质条件，隧道不宜采用盾构法和普通降排水法施工时，人工地层冻结法(简称冻结法)以其封水性好、加固土体强度高、适应性强、安全性好等优势在富水地层中得到较多的应用。冻结法是指将含水土体利用人工设置的冻结管，冻结管内循环冷媒剂，带走土体中热量从而形成强度高密封性好的冻土，起到承受荷载和密封防水的作用。在每一冻结管周围形成的冻土圆柱体，其直径随时间而增大，这些圆柱体互相交接成密实而闭合的冻土墙，能承受水土压力并阻隔地下水，在冻土墙的保护下开挖地层和修筑衬砌。

在将用于冻结施工的圆管放入隧道预先挖好的埋设孔内后，由于埋设孔内没有对圆管有效的固定装置，使得圆管在埋设孔内无法保证稳固不动的状态，在后续的制冷工序中，圆管可能会在埋设孔内发生转动以其他形式的位移，不利与制冷工序的进行。

当向圆管内通入循环的冷媒剂使得圆管急剧降温，以将圆管周围的土体冻结时，由于圆管的体积有限，使得圆管能够冻结的周边土体所覆盖范围有限，需要很长时间才能缓慢的扩大周边土体的冻结范围，效率较低。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型采取的技术方案为：

一种用于隧道冻结法施工的冻结管，包括圆管，圆管两端的管口内均固定连接封板，每个封板中心均设有插孔，两个插孔同轴设置，两个插孔共同插接配合连接制冷柱，圆管外壁间隔设有多组滑孔，每组滑孔为四个，四个滑孔以圆管轴线为基准均匀设置，每个滑孔内均滑动连接冷却柱，制冷柱外壁间隔固定连接多组抵板，每个抵板一侧均设有斜面，抵板与冷却柱一一对应设置，制冷柱内设有U形管道，U形管道内插接配合连接软管，软管的两端均能从U形管道的管口伸出。

优选地，制冷柱一端固定连接第一锥形块，第一锥形块能够通过插孔伸出圆管。

优选地，制冷柱外壁套接固定密封环，密封环与封板对应设置。

优选地，每个冷却柱内均设有储液腔，每个冷却柱的外壁均套接固定挡环，每个冷却柱均设有四个进液孔，四个进液孔以冷却柱轴线为基准均匀设置，每个进液孔均与储液腔相互连通。

优选地，每个冷却柱一端均固定连接第二锥形块。

优选地，其中一个封板设有注入孔，注入孔内插接配合连接堵头。

本实用新型的优点在于：本实用新型所提供的一种用于隧道冻结法施工的冻结管，通过向将圆管内插入制冷柱，能够使得制冷柱端面的第一锥形块插入圆管外的土体中；同时，每个冷却柱端面的第二锥形块也能够伸出圆管并插入周围的土体内，使得圆管能够在土体内保持稳固，以利于后续的制冷工序。

圆管被固定在土体内后，向注入孔内注入制冷液，使得冷却柱的储液腔，以及圆管内壁与制冷柱外壁之间均被注满制冷液，然后再将软管依次循环插入多个制冷柱内的U形管道；将液氮注入软管，液氮沿着软管在U形管道内流动的过程中，制冷柱能够使得周围温度急剧下降，从而使得圆管周围的土体被冻结；同时，制冷液的温度也会急剧下降，从而使得冷却柱周围的土体也能够被冻结，进而扩大被冻结土体的范围，提高冻结施工的效率。

附图说明