一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置的制作方法

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1.本实用新型涉及盾构施工技术领域，尤其涉及到一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置。

背景技术：

2.随着我国的城市地下轨道交通与地下空间开发的大规模规划、建设，盾构法施工已成为隧道建设的重要手段之一。盾构施工阶段，需结合地下车站、预留风井等设置盾构始发、到达的工作井，而盾构与车站接口处的洞门往往因为盾构开挖存在一定的物理间隙，该开挖间隙经常形成渗漏水、涌水涌砂的通道。
3.针对上述情况，常规手段为洞口周边预埋钢环，采用密封橡胶密封裹紧盾体或管片，并采取注浆封堵洞门间隙，最后通过钢筋混凝土环梁对间隙进行永久封堵。但是，在盾构埋深大、水头压力大、富水砂层等不利地质条件下，盾构施工阶段遇到预埋钢环安装误差过大、安装不稳定，或者注浆不密实的情况，洞门经常出现渗漏水，甚至是涌水涌砂，而橡胶密封柔性大，无法阻止洞门地下水和土体细颗粒的流失；在拆除洞门密封、施工永久钢筋混凝土环梁时，该开挖间隙直接暴露，无法抵挡外部的水土压力，很容易发生涌水涌砂、地面坍塌的事故，甚至会出现由于水土压力过大，洞门环梁无法施工的情况。
4.在常规手段的基础上，针对城市轨道交通地下工程中普遍存在的地质条件差、周边环境复杂敏感等复杂工况，为了确保地下车站盾构洞门开挖间隙的稳定，非常有必要为盾构进出洞和洞门环梁施工过程中洞门的安全提供一套可靠的辅助方案。

技术实现要素：

5.本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，在遇到盾构洞门密封失效、洞门涌水涌砂等工况时，通过该装置对洞门开挖间隙周边的土体进行冻结，形成可靠的冻结止水帷幕，保证洞门止水效果，确保盾构进出洞和洞门环梁施工的安全。
6.本实用新型为了实现上述目的，所采用的技术方案为：提供一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，于地下车站的洞门处设置有地下连续墙，还包括冷冻管路和冷冻板，所述冷冻管路预埋在所述地下连续墙中且围绕着盾构刀盘范围的外侧呈圆周布置，所述冷冻板连接在冷冻管路上且沿着冷冻管的圆周方向设置。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻管路由至少两段冷冻回路组成，每段的冷冻回路均包括两根相连通的管路。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述地下连续墙内部设置有钢筋笼，所述冷冻管路通过焊接或者绑扎固定在钢筋笼上。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻管路延伸至地面与供液设备相连接。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻管路与盾构刀盘范围的距离为400mm。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻板沿着冷冻管圆周方向的内侧设置，且
冷冻板伸入至盾构刀盘范围内。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻板伸入至盾构刀盘范围内365mm。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻板采用铝板，铝板上开孔并通过绑扎与冷冻管连接。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述冷冻板与冷冻管之间涂抹硅油。
15.本实用新型的有益效果为：本实用新型中，在地下连续墙内预埋冷冻管道，待开挖时利用冷冻管道对土体进行冻结，从而形成可靠的冻结止水帷幕，保证洞门位置附近土体止水效果，确保洞门处管片拆除的安全，防止涌水涌沙，加强站隧接口处的防水效果，确保盾构进出洞和洞门环梁施工的安全，同时，还在冷冻管路上连接冷冻板，以确保地下连续墙内冷冻管路的传热效果，减少冷量损失，提高冷冻效率。
附图说明
16.图1为本实用新型整体结构示意图；
17.图2为冷冻管路与冷冻板结构示意图；
18.标记说明：1-地下连续墙、2-冷冻管路、3-冷冻板、4-盾构刀盘范围
具体实施方式
19.下面结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步说明。
20.如图1、2所示，一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，于地下车站的洞门处设置有地下连续墙1，该冷冻装置固定在地下连续墙1的钢筋笼上，与钢筋笼一同安装、浇筑完成，使冷冻装置预埋在地下连续墙1中。
21.该冷冻装置包括冷冻管路2和冷冻板3。
22.冷冻管路2采用无缝钢管，预埋在所述地下连续墙1中且围绕着盾构刀盘范围4的外侧呈圆周布置，距离盾构刀盘范围400mm，以保证安全及冷量。冷冻管路2的上部与钢筋笼的主筋采用焊接连接，下部玻璃纤维筋区域连接为绑扎连接。冷冻管路2的顶部延伸至地面与盐水和液氮的供液设备相连接，当使用时通过供液设备进行供液冷冻。冷冻管路2根据地下连续墙1的分幅和盾构尺寸进行设计。本实施例中，冷冻管路2设置为左右两段冷冻回路，两段冷冻回路围绕形成圆形结构，每段冷冻回路均包括两根相连通的管路。此外，还设置有备用冷冻管路，即一用一备，备用冷冻管路的设置与上述的冷冻管路2设置一致，以便出现其他情况时可采用备用管路进行冷冻。
23.冷冻板3采用铝板，冷冻板3上开孔通过绑扎连接在冷冻管上，且冷冻板3与冷冻管之间涂抹硅油。具体地，冷冻板3沿着冷冻管圆周方向的内侧设置，且冷冻板3伸入至盾构刀盘范围4内365mm。通过冷冻板3的设置以确保地下连续墙1内冷冻管路2的传热效果，减少冷量损失，提高冷冻效率。
24.在地下连续墙1上预埋上述冷冻装置，前期冷冻装置不启用，在后期基坑开挖达到一定深度后，可启用冷冻管对周围土体进行冻结，形成可靠的止水帷幕，保证基坑施工的安全性。冷冻管的圆周形布置可保证盾构安全通过，并且可作为应急情况对土体进行冻结，同时设置有备用管路，最大程度的保证冷冻管的有效性、可行性。
25.以上所举实施例仅用来方便举例说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式
上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。

技术特征：

1.一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，于地下车站的洞门处设置有地下连续墙，其特征在于：还包括冷冻管路和冷冻板，所述冷冻管路预埋在所述地下连续墙中且围绕着盾构刀盘范围的外侧呈圆周布置，所述冷冻板连接在冷冻管路上且沿着冷冻管的圆周方向设置。2.根据权利要求1所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻管路由至少两段冷冻回路组成，每段的冷冻回路均包括两根相连通的管路。3.根据权利要求1所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述地下连续墙内部设置有钢筋笼，所述冷冻管路通过焊接或者绑扎固定在钢筋笼上。4.根据权利要求1所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻管路延伸至地面与供液设备相连接。5.根据权利要求1所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻管路与盾构刀盘范围的距离为400mm。6.根据权利要求1所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻板沿着冷冻管圆周方向的内侧设置，且冷冻板伸入至盾构刀盘范围内。7.根据权利要求6所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻板伸入至盾构刀盘范围内365mm。8.根据权利要求1所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻板采用铝板，铝板上开孔并通过绑扎与冷冻管连接。9.根据权利要求8所述的一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，其特征在于：所述冷冻板与冷冻管之间涂抹硅油。

技术总结

一种地下车站盾构洞门地连墙冷冻装置，于地下车站的洞门处设置有地下连续墙，还包括冷冻管路和冷冻板，所述冷冻管路预埋在所述地下连续墙中且围绕着盾构刀盘范围的外侧呈圆周布置，所述冷冻板连接在冷冻管路上且沿着冷冻管的圆周方向设置。该装置在遇到盾构洞门密封失效、洞门涌水涌砂等工况时，通过该装置对洞门开挖间隙周边的土体进行冻结，形成可靠的冻结止水帷幕，保证洞门止水效果，确保盾构进出洞和洞门环梁施工的安全。洞和洞门环梁施工的安全。洞和洞门环梁施工的安全。