[發明專利]應用于狹小空間內超深豎井防水結構

在審

• 申請號: 202210504252.2
• 申請日: 2022-05-10
• 公開（公告）號: CN114991775A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 鄭玉明;高揚;陶軍民;周雄;李宗文;黃居鵬;宋思程;母少先;張宏平;茍興東;王天金;曾凡航;裴昌俊
• 申請（專利權）人: 中鐵廣州工程局集團第三工程有限公司;中鐵廣州工程局集團有限公司
• 主分類號: E21D5/11
• 分類號: E21D5/11;E21D1/14;E21D11/38
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 趙程誠

本申請涉及隧道工程的領域，尤其是涉及一種應用于狹小空間內超深豎井防水結構，其包括用于插設于豎井的鋼筋冷卻籠、多根用于插設于豎井內壁的封口導熱管以及用于將鋼筋冷卻籠和封口導熱管連接的連接管；鋼筋冷卻籠具有多圈沿豎井軸向間隔設置的冷卻管；冷卻管的周側設置有多個活動孔；活動孔供封口導熱管滑移穿設；多個活動孔沿豎井的周向間隔排布設置；所述冷卻管的周側設置有用于供冷媒介進出冷卻管管腔的進口和出口；所述連接管活動連接于封口導熱管的端部和冷卻管的周側，封口導熱管的管腔和冷卻管的管腔均連通于連接管的管腔。本申請具有改善豎井周邊的地下水易危及豎井結構安全問題的效果。

技術領域

本申請涉及隧道工程的領域，尤其是涉及一種應用于狹小空間內超深豎井防水結構。

背景技術

在隧道施工過程中，為解決施工期間通風、排水及棄碴等問題，一般需于隧道洞身設置輔助坑道，目前隧道的輔助坑道大多采用平導、橫洞及斜井。

對于線路穿越地形條件極為困難的橫斷山脈之越嶺地段，因山體渾厚，地表溝谷不甚發育，不具備設置橫洞的地形條件，且斜井設置條件極差，規模較大，斜井建井工期長，對加快隧道工期作用不明顯，而僅設置平導也難以緩解隧道洞身中部工期壓力。因此，在洞身中部設置超深豎井是十分必要的，以便通過豎井盡早進入正洞洞身中部施工。

超深豎井穿越的地層在不同深度處的水文地質特征存在差異，尤其是穿越含水較為豐富的裂隙巖層或砂土體層，豎井周邊的地下水易危及豎井的結構安全。

發明內容

為了改善豎井周邊的地下水易危及豎井結構安全的問題，本申請提供一種應用于狹小空間內超深豎井防水結構。

本申請提供的一種應用于狹小空間內超深豎井防水結構采用如下的技術方案：

一種應用于狹小空間內超深豎井防水結構，包括用于插設于豎井的鋼筋冷卻籠、多根用于插設于豎井內壁的封口導熱管以及用于將所述鋼筋冷卻籠和所述封口導熱管連接的連接管；所述鋼筋冷卻籠具有多圈沿豎井軸向間隔設置的冷卻管；所述冷卻管的周側設置有多個活動孔；所述活動孔供所述封口導熱管滑移穿設；多個所述活動孔沿豎井的周向間隔排布設置；所述冷卻管的周側設置有用于供冷媒介進出所述冷卻管管腔的進口和出口；所述連接管活動連接于所述封口導熱管的端部和所述冷卻管的周側，所述封口導熱管的管腔和所述冷卻管的管腔均連通于所述連接管的管腔。

通過采用上述技術方案，先將鋼筋冷卻籠插設于豎井內，而后將多根封口導熱管分別穿過多個活動孔，使多根封口導熱管插設于豎井的內壁。隨后使用連接管連接封口導熱管的端部和冷卻管的周側，使封口導熱管的管腔連通于冷卻管的管腔，從而將鋼筋冷卻籠固定于豎井的內壁。最后將冷媒介通過冷卻管周側的進口通入冷卻管的管腔，出口將冷媒介排出冷卻管外，通過連接管的引導，冷卻管內的冷媒介將流入多根封口導熱管內，持續冷卻封口導熱管。由于封口導熱管插設于豎井的內壁，因此冷卻的封口導熱管將凍住豎井周圍土體的水分以形成凍土，加固豎井的內壁。通過鋼筋冷卻籠和封口導熱管的設置，使得豎井周圍富含地下水的土體能被凍結，改善豎井周邊的地下水易危及豎井結構安全的問題，同時鋼筋冷卻籠通過封口導熱管和連接管固定于豎井的內壁，進一步加固豎井周圍的土體，降低豎井坍塌的風險，提高豎井施工過程中的安全性。

可選的，所述封口導熱管包括冷卻筒、破土錐和引導管，所述冷卻筒滑移穿設于所述活動孔；所述破土錐螺紋連接于所述冷卻筒的端部；所述引導管的一端連接于所述破土錐位于所述冷卻筒內腔的表面，另一端螺紋連接于所述冷卻筒遠離所述破土錐的端部；所述引導管的周側貫穿開設有通孔，所述通孔用于將所述冷卻筒的內腔與所述引導管的管腔連通；所述連接管連接于所述引導管遠離所述破土錐的一端，所述引導管的管腔連通于所述連接管的管腔。