[发明专利]一种模块化组装式自钻冻结钻具

说明书

本发明涉及建筑施工和工程机械领域，具体是涉及一种模块化组装式自钻冻结钻具，包括钻头、冻结管道和运输管道，冻结管道上设置有第一凸起和第一冷却管，运输管道上设置有第二凸起、固定圆盘、第三凸起和第二冷却管，第一凸起上开设有第一限位滑槽和固定孔，固定圆盘上设置有第一限位块，第二凸起上连接有活动环。本发明提供的一种模块化组装式自钻冻结钻具，其通过第一凸起、第二凸起、活动环、第一冷却管和第二冷却管实现了工作人员在可以快速完成管道的增长下还可以保证良好的密封性，解决了由于隧道的长度过长，运输冷冻液或冷冻气体的管道长度就需要与隧道长度相等，从而导致工作时需要预留较长的工作环境用于安全放置冻结管道的缺陷。

技术领域

本发明涉及建筑施工和工程机械领域，具体是涉及一种模块化组装式自钻冻结钻具。

背景技术

城市轨道交通是解决大中城市交通拥堵问题的重要方式，而盾构隧道施工是城市轨道交通等工程的常用方法之一，但是在软弱地层中掘进时，由于掘进工作面上部为软土，下部为坚硬土层，两种不同性质的土层同时出现在同一断面中，从而导致前端压力仓平衡困难，稳定性无法保证，为了提高施工稳定性，工程上常采用的措施包括：松动爆破法和地层注浆固化法，但是使用松动爆破法时由于爆破作用产生的振动和冲击对上方结构物具有一定危害，使用引起地面跑浆冒浆并造成地面隆起等工程问题

所以现在提出一种通过人工冻结法加强上部软土地层，提高其强度，使上软下硬地层的上下两层土的强度差异减小，从而提升其稳定性的方法，通过钻头在地面上沿隧道掘进方向相对方向钻进，随后通过与钻头连接的管道将冷冻液或冷冻气体输送至冻结段实施冻结软土工作，完成冻结工作后回退钻头使另一端的盾构机进行挖掘工作，但是由于隧道的长度过长，运输冷冻液或冷冻气体的管道长度就需要与隧道长度相等，从而导致工作时需要预留较长的工作环境用于安全放置冻结管道。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种模块化组装式自钻冻结钻具。

为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：

提供一种模块化组装式自钻冻结钻具，包括钻头、冻结管道和运输管道，冻结管道的一端固定连接有钻头，冻结管道的另一端设置有第一凸起，第一凸起整体呈圆柱状，冻结管道内部设置有若干个第一冷却管，若干个第一冷却管围绕冻结管道的轴线均匀分布，第一冷却管远离钻头的一端与第一凸起的端部相通，第一冷却管的另一端与冻结管道的侧壁相通，运输管道的一端设置有第二凸起，第二凸起整体呈圆柱状，第二凸起远离运输管道的一端设置有固定圆盘，运输管道的另一端设置有第三凸起，第三凸起整体呈圆柱状，运输管道内部设置有若干个第二冷却管，第二冷却管的数量与第一冷却管相等且位置一一对应，第二冷却管的两端分别与第二凸起和第三凸起相通，第二冷却管靠近第二凸起的一端延伸至第二凸起外部且整体直径不断缩小，第一凸起远离冻结管道的一端开设有第一限位滑槽，第一限位滑槽与第一凸起的直径平行，第一限位滑槽两端与第一凸起侧壁相通，第一限位滑槽中部开设有固定孔，固定圆盘远离运输管道的一端设置有配合第一限位滑槽工作的第一限位块，第一限位块与固定孔相吻合，第二凸起的侧壁上活动连接有活动环，活动环与第二凸起同轴设置，活动环内壁上设置有内螺纹，第一凸起侧壁上设置有配合活动环工作的外螺纹，第三凸起与第一凸起结构相同。

优选的，第一限位滑槽的两条长边上均设置有两个定位滑块，定位滑块的滑动方向与第一限位滑槽的宽度方向保持平行，位于第一限位滑槽同一个长边上的两个定位滑块沿第一限位滑槽的长度方向均匀分布，定位滑块靠近第一限位滑槽长边的一端设置有第一弹簧，第一弹簧与定位滑块的滑动方向平行，第一限位块上开设有配合定位滑块工作的定位滑槽。

优选的，定位滑块与第一限位滑槽宽度方向平行的两边均设置有第二限位块，第二限位块向远离定位滑块的方向延伸，第一凸起上开设有配合第二限位块工作的第二限位滑槽。

优选的，第一限位滑槽的两端均设置有引导口，引导口整体呈等腰梯形状，引导口开口大的一端朝向远离第一凸起的方向设置。