本發(fā)明涉及高溫隧道施工，具體涉及一種高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、隨著交通建設(shè)的不斷推進(jìn)，特別是在地質(zhì)條件錯(cuò)綜復(fù)雜、地溫較高的區(qū)域，高地溫隧道的建設(shè)數(shù)量呈現(xiàn)出顯著增長(zhǎng)的趨勢(shì)。然而，這類(lèi)隧道在施工過(guò)程中面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，其中高溫環(huán)境對(duì)施工人員的健康影響尤為突出。高地溫不僅極大地提升了施工難度，更對(duì)作業(yè)人員的安全與健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，導(dǎo)致工作效率大幅下降，施工成本急劇攀升。
2、掌子面不僅是熱量釋放的主要源頭，也是施工人員密集作業(yè)的區(qū)域，因此，掌子面的溫度管理成為高地溫隧道施工中的一大難題。現(xiàn)場(chǎng)采用通風(fēng)方式難以控制掌子面的溫度，因此現(xiàn)有技術(shù)方案通過(guò)通風(fēng)系統(tǒng)與隔熱層協(xié)同作用，采用通風(fēng)-排風(fēng)分離模式，旨在為掌子面構(gòu)建低溫作業(yè)環(huán)境。然而，受限于圍巖等級(jí)差異及動(dòng)態(tài)開(kāi)挖量變化，隧道斷面呈現(xiàn)非規(guī)則動(dòng)態(tài)形變特征，導(dǎo)致隔熱層與圍巖間無(wú)法形成連續(xù)有效密封。此間隙進(jìn)一步引發(fā)冷熱風(fēng)流混合，削弱隔熱層熱阻性能，造成冷能損耗及局部溫控失效，最終顯著降低系統(tǒng)降溫效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，尤其針對(duì)高地溫隧道施工中因圍巖等級(jí)差異及動(dòng)態(tài)斷面變化導(dǎo)致的密封失效與高溫環(huán)境控制難題，本發(fā)明旨在提供一種高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)及系統(tǒng)，通過(guò)滾珠絲桿滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)密封技術(shù)，解決傳統(tǒng)密封結(jié)構(gòu)因圍巖等級(jí)差異與開(kāi)挖量變化造成的隧道斷面凹凸不平所引發(fā)的密封失效難題，實(shí)現(xiàn)冷熱風(fēng)高效隔離與精準(zhǔn)降溫。通過(guò)模塊獨(dú)立安裝與滑臺(tái)調(diào)節(jié)機(jī)制，顯著提升施工安全性、調(diào)節(jié)效率及密封可靠性，并通過(guò)創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與動(dòng)態(tài)密封技術(shù)，實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)部熱量的高效收集、定向轉(zhuǎn)移及循環(huán)利用，顯著降低掌子面區(qū)域溫度，改善施工環(huán)境，提升作業(yè)人員的安全性與工作效率。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
3、第一方面，本發(fā)明提供了一種高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，包括可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架、在所述的可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架外圈設(shè)置拱形的輕質(zhì)化隔熱層；且在可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架上還設(shè)置有熱量回收風(fēng)機(jī)、封堵模塊、冷風(fēng)輸送風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)外送風(fēng)機(jī)；所述的封堵模塊設(shè)置在可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架的端部，且封堵模塊包括若干個(gè)，各個(gè)封堵模塊緊鄰設(shè)置；每個(gè)封堵模塊均由一個(gè)滾珠絲桿滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)其移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道的密封；在所述的封堵模塊上設(shè)置有第一噴口和第二噴口，所述的第一噴口用于向封堵模塊之間空隙噴射油脂，第二噴口用于向封堵模塊與圍巖貼合面噴射油脂。
4、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的封堵模塊為一個(gè)彈性橡膠件。
5、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的封堵模塊包括一個(gè)豎向傾斜設(shè)置的第一傾斜部和一個(gè)橫向傾斜設(shè)置的第二傾斜部；所述的第一傾斜部和第二第二傾斜部形成鈍角，在第一傾斜部和第二傾斜部的側(cè)面設(shè)置有第一噴口；在第二傾斜部的頂面設(shè)置第二噴口；所述的第一傾斜部與滾珠絲桿滑臺(tái)相連。
6、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的輕質(zhì)化隔熱層包括鋼板骨架、雙層弧形薄鋼板、蜂窩狀隔熱橡膠骨架和輕質(zhì)隔熱陶粒；雙層弧形薄鋼板包括上層弧形薄鋼板和下層弧形薄鋼板，在上層弧形薄鋼板和下層弧形薄鋼板之間設(shè)置蜂窩狀隔熱橡膠骨架，在蜂窩狀隔熱橡膠骨架內(nèi)填充有輕質(zhì)隔熱陶粒；在上層弧形薄鋼板和下層弧形薄鋼板的外層設(shè)置鋼板骨架。
7、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的鋼板骨架上連接所述的滾珠絲桿滑臺(tái)。
8、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的熱量回收風(fēng)機(jī)設(shè)置在高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)靠近掌子面的一端；冷風(fēng)輸送風(fēng)機(jī)設(shè)置在高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)遠(yuǎn)離掌子面的一端。
9、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，熱量回收風(fēng)機(jī)設(shè)置多臺(tái)，多臺(tái)熱量回收風(fēng)機(jī)沿著輕質(zhì)化隔熱層的周向布置。
10、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，在滑臺(tái)與隔熱層形成的間隙內(nèi)還設(shè)置有橡膠密封墊。
11、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，滾珠絲桿滑臺(tái)的移動(dòng)路徑與門(mén)簾面坡度一致。
12、第二方面，本發(fā)明還提供了一種系統(tǒng)，包括前面所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)。
13、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的熱量回收風(fēng)機(jī)通過(guò)抽熱風(fēng)運(yùn)輸管道系統(tǒng)與換熱站相連，換熱站通過(guò)送冷風(fēng)運(yùn)輸管道系統(tǒng)與冷風(fēng)輸送風(fēng)機(jī)相連；形成一個(gè)通風(fēng)降溫系統(tǒng)。
14、現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：
15、1、本發(fā)明通過(guò)在可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架上設(shè)置封堵模塊，每個(gè)封堵模塊均由一個(gè)滾珠絲桿滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)其移動(dòng)，使得封堵模塊可以適應(yīng)凹凸不平的圍巖；同時(shí)在所述的封堵模塊上設(shè)置有第一噴口和第二噴口，第一噴口用于向封堵模塊之間空隙噴射油脂，第二噴口用于向封堵模塊與圍巖貼合面噴射油脂；然后配合輕質(zhì)化隔熱層，形成一個(gè)密封的熱量流動(dòng)區(qū)域，使得隧道內(nèi)的熱量只能通過(guò)密封形成的區(qū)域流動(dòng)，提高了整個(gè)系統(tǒng)的降溫效率；
16、本發(fā)明的封堵模塊通過(guò)滾珠絲桿滑臺(tái)控制，適配效率提升，調(diào)節(jié)時(shí)間縮短；通過(guò)滾珠絲桿滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)封堵模塊實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)密封技術(shù)，解決傳統(tǒng)密封結(jié)構(gòu)因隧道開(kāi)挖量不同以及由于圍巖等級(jí)不同隧道斷面凹凸不平導(dǎo)致的密封失效問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)冷熱風(fēng)高效隔離與精準(zhǔn)降溫；通過(guò)封堵模塊獨(dú)立安裝與滑臺(tái)調(diào)節(jié)機(jī)制，顯著提升施工安全性、調(diào)節(jié)效率及密封可靠性，并通過(guò)創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與動(dòng)態(tài)密封技術(shù)，實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)部熱量的高效收集、定向轉(zhuǎn)移及循環(huán)利用，顯著降低掌子面區(qū)域溫度，改善施工環(huán)境，提升作業(yè)人員的安全性與工作效率。
17、2.本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)封堵模塊的形狀，且滾珠絲桿滑臺(tái)的移動(dòng)路徑與門(mén)簾面坡度一致，使得封堵模塊沿門(mén)簾面坡度斜向運(yùn)動(dòng)，結(jié)合內(nèi)部油脂噴射管道的連續(xù)動(dòng)態(tài)密封，漏風(fēng)率降低，有效阻斷冷熱風(fēng)混合；
18、3.橡膠密封墊協(xié)同作用：在滑臺(tái)與隔熱層形成的間隙內(nèi)還設(shè)置有橡膠密封墊，橡膠密封墊封堵滑臺(tái)與隔熱層間隙，進(jìn)一步降低因機(jī)械運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的漏風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)。
19、4、閉環(huán)冷熱隔離與高效降溫
20、熱量回收風(fēng)機(jī)精準(zhǔn)抽排掌子面熱源，結(jié)合外部換熱站形成閉環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)，阻斷熱傳導(dǎo)路徑，降溫效果顯著。
21、5、可移動(dòng)支撐架與弧形輕質(zhì)化隔熱層協(xié)同設(shè)計(jì)，兼容不同施工階段需求，系統(tǒng)靈活性提升。
1.一種高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，包括可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架、在所述的可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架外圈設(shè)置拱形的輕質(zhì)化隔熱層；且在可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架上還設(shè)置有熱量回收風(fēng)機(jī)、封堵模塊、冷風(fēng)輸送風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)外送風(fēng)機(jī)；所述的封堵模塊設(shè)置在可移動(dòng)臺(tái)車(chē)支架的端部，且封堵模塊包括若干個(gè)，各個(gè)封堵模塊緊鄰設(shè)置；每個(gè)封堵模塊均由一個(gè)滾珠絲桿滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)其移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道的密封；在所述的封堵模塊上設(shè)置有第一噴口和第二噴口，所述的第一噴口用于向封堵模塊之間空隙噴射油脂，第二噴口用于向封堵模塊與圍巖貼合面噴射油脂。
2.如權(quán)利要求1所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，所述的封堵模塊包括一個(gè)豎向傾斜設(shè)置的第一傾斜部和一個(gè)橫向傾斜設(shè)置的第二傾斜部；所述的第一傾斜部和第二第二傾斜部形成鈍角，在第一傾斜部和第二傾斜部的側(cè)面設(shè)置有第一噴口；在第二傾斜部的頂面設(shè)置第二噴口；所述的第一傾斜部與滾珠絲桿滑臺(tái)相連。
3.如權(quán)利要求1所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，所述的輕質(zhì)化隔熱層包括鋼板骨架、雙層弧形薄鋼板、蜂窩狀隔熱橡膠骨架和輕質(zhì)隔熱陶粒；雙層弧形薄鋼板包括上層弧形薄鋼板和下層弧形薄鋼板，在上層弧形薄鋼板和下層弧形薄鋼板之間設(shè)置蜂窩狀隔熱橡膠骨架，在蜂窩狀隔熱橡膠骨架內(nèi)填充有輕質(zhì)隔熱陶粒；在上層弧形薄鋼板和下層弧形薄鋼板的外層設(shè)置鋼板骨架。
4.如權(quán)利要求3所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，所述的鋼板骨架上連接所述的滾珠絲桿滑臺(tái)。
5.如權(quán)利要求1所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，所述的熱量回收風(fēng)機(jī)設(shè)置在高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)靠近掌子面的一端；冷風(fēng)輸送風(fēng)機(jī)設(shè)置在高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)遠(yuǎn)離掌子面的一端。
6.如權(quán)利要求1所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，所述熱量回收風(fēng)機(jī)設(shè)置多臺(tái)，多臺(tái)熱量回收風(fēng)機(jī)沿著輕質(zhì)化隔熱層的周向布置。
7.如權(quán)利要求1所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，在滑臺(tái)與隔熱層形成的間隙內(nèi)還設(shè)置有橡膠密封墊。
8.如權(quán)利要求1所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)，其特征在于，滾珠絲桿滑臺(tái)的移動(dòng)路徑與門(mén)簾面坡度一致。
9.一種高地溫隧道通風(fēng)降溫系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-8任一所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫臺(tái)車(chē)。
10.如權(quán)利要求9所述的高地溫隧道通風(fēng)降溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱量回收風(fēng)機(jī)通過(guò)抽熱風(fēng)運(yùn)輸管道系統(tǒng)與換熱站相連，換熱站通過(guò)送冷風(fēng)運(yùn)輸管道系統(tǒng)與冷風(fēng)輸送風(fēng)機(jī)相連；形成一個(gè)通風(fēng)降溫系統(tǒng)。