冻结法施工

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冻结法施工技术

冻结法施工技术

冻结法施工技术嘿,朋友们!今天咱来聊聊冻结法施工技术。

这玩意儿可神奇啦,就好像给大地施了个魔法,让它乖乖听话。

你想想看,那泥土本来松松软软的,要在上面搞建设可不容易,一个不小心就塌啦陷啦。

可冻结法施工技术一来,就像给泥土穿上了一层坚硬的冰铠甲。

这层冰铠甲可厉害啦,能让泥土变得坚固无比,就跟石头似的,咱就可以在上面放心大胆地施工啦。

它是怎么做到的呢?其实就是利用一些特殊的设备和材料,把泥土里的水分给冻成冰。

这就好比冬天的时候,水会结成冰一样。

只不过这个过程是咱人为控制的。

这可需要技术和经验呢,可不是随随便便就能弄好的。

比如说吧,你得知道用什么温度去冻,温度太高了不行,冻不起来;温度太低了也不行,容易把其他东西也给弄坏了。

而且还要掌握好时间,冻的时间短了不结实,长了又浪费资源。

这就跟做饭似的,火候和时间都得恰到好处,才能做出美味的菜肴。

还有啊,冻结法施工也不是一劳永逸的。

在施工过程中,你还得时刻注意着这层冰铠甲的情况。

要是它有一点点松动或者融化的迹象,那可得赶紧采取措施,不然可就麻烦啦。

这就好像你穿了一件新衣服,得小心呵护着,别给弄脏弄破了。

再说说这冻结法施工技术的好处吧。

它能让一些本来很难施工的地方变得容易起来。

比如说在地下水位高的地方,或者是地质条件复杂的地方,用了它,就能大大提高施工的安全性和效率。

这可真是帮了大忙啦!而且啊,它还很环保呢。

比起其他一些施工方法,它不会产生那么多的废弃物和污染。

这多好啊,既干了活,又保护了环境,一举两得。

不过呢,任何事情都有两面性,冻结法施工技术也不例外。

它的成本可不低啊,那些设备和材料都不便宜。

而且要是操作不当,还可能会出现一些问题,比如冰铠甲突然破裂啦,那可就糟糕啦。

但咱不能因为这些就否定它呀,就像咱不能因为走路可能会摔跤就不走路了吧。

只要咱认真学习,掌握好技术,这些问题都是可以避免的。

总之呢,冻结法施工技术是个很有用的东西。

它就像一把神奇的钥匙,能打开很多施工难题的大门。

冻结法施工标志

冻结法施工标志

冻结法施工标志冻结法施工(Freezing Method Construction)是指通过人工冻结土体或地下水,以便在冻结状态下进行地下工程建设的方法。

冻结法通常应用于地下工程、基坑支护、隧道建设、水库大坝及其它需要控制地下水位、保护周围环境或施工安全的场合。

它通过在土体或地下水中形成冻结壁,将水分冻结成冰,以达到隔水、支撑土体、提升承载力等目的。

冻结法施工标志一般指的是在施工过程中或施工现场设置的各种符号、标志和指示牌,用于标明冻结区、施工区域、安全注意事项等内容。

这些标志对于确保施工安全、指导操作、避免危险、提高施工效率有重要作用。

冻结法施工标志的主要内容与作用:1. 冻结区标志作用:冻结区标志是标明冻结区域范围的标志,主要用于告知施工人员该区域已被冻住,不能进行施工扰动,以确保施工过程中土体冻结状态的稳定。

标志内容:冻结区通常需要设置明显的围挡或警示标志,可能包括“冻结区域”的指示牌、警告标志等。

可以在冻结区域四周设置“冻结法施工”的专用标识。

标志样式:标准化的冻结区域标志上可能会有警告标志、箭头指示符号等,用于提醒进入区域的施工人员注意冷冻设施或冻结区域的存在。

2. 冻结设备与管线标志作用:冻结设备(如冷却机组、冻土管线等)及管线的布置区域应明确标志,以避免施工人员误入或操作失误。

冻结过程中,需要依赖冷却液或冷冻设备系统来保持土体冻结,因此管线和设备必须特别标示。

标志内容:明确标出冷却管线、设备和供液系统等关键设施的布设区域,避免这些设施在施工过程中被碰撞或损坏。

标志样式:常使用不同颜色的管道符号、方向标志,以及“冷却液管线”、“冻结设备”标识。

3. 施工安全标志作用:冻结法施工中涉及到的操作环境特殊,可能有低温环境、重型设备操作等危险,因此需要设置安全标志来提醒施工人员注意自身安全。

标志内容:安全标志可能包括但不限于:低温警告:警告操作低温设备时的潜在危险。

电气危险:指示电气设施、设备使用中的电气危险。

矿山冻结法施工工艺流程

矿山冻结法施工工艺流程

矿山冻结法施工工艺流程一、冻结法施工的前期准备。

这就像是做饭前要准备食材和厨具一样重要哦。

首先得进行工程地质勘查,要搞清楚矿山的地质情况,岩石类型啦、地下水情况啦之类的。

要是不清楚这些,后面的施工就像在黑暗里走路,很容易出错的。

然后呢,要根据勘查结果设计冻结方案。

这个方案可不能马虎,就像给一件漂亮衣服设计样式一样,得精心考虑。

要确定冻结孔的位置、深度还有间距等。

这时候,工程师们就得像超级侦探一样,根据各种线索来制定出最完美的计划。

还有设备的选型和准备也不能少。

就像战士上战场得有好武器一样,冻结法施工需要专门的冻结设备。

要挑选合适的冷冻机、冷却循环系统这些东西。

这些设备得保证质量好,不然在施工过程中出故障,那就麻烦大了。

二、冻结孔的施工。

这个环节就像是在矿山里打孔做小窝一样。

先得确定好钻孔的位置,按照之前设计好的方案来。

钻孔的时候呢,工人师傅们得特别小心,要保证孔的垂直度和精度。

要是孔打得歪歪扭扭的,就像建房子的柱子是歪的一样,那可不行。

在钻孔过程中,还要不断地检测地层情况。

有时候会遇到一些意想不到的岩石或者地下水情况,这时候就得像应变小能手一样,及时调整钻孔的参数。

而且钻孔过程中产生的岩屑也要及时清理,就像打扫房间一样,不能让它们堆在那里影响后续工作。

三、安装冻结管。

冻结管就像是把矿山里的小窝连接起来的小管道。

把冻结管安装到打好的孔里,这个过程也有不少讲究呢。

要保证冻结管安装得牢固,密封性能也要好。

如果密封不好,就像水桶有个洞一样,里面的冷冻液就会漏出来,那冻结效果就大打折扣啦。

在安装的时候,还要注意不要损坏冻结管。

这就要求工人师傅们手法要轻、要稳,就像对待娇嫩的小花朵一样。

而且每根冻结管安装好之后,都要进行检测,确保它是合格的,能正常工作。

四、冻结系统的运行。

这时候就像是启动一个大冰箱开始制冷啦。

先把冷冻液注入到冻结管里,然后启动冷冻机。

冷冻机嗡嗡地开始工作,就像一个勤劳的小蜜蜂。

在这个过程中,要密切关注冻结温度的变化。

冻结法施工原理

冻结法施工原理

冻结法施工原理冻结法在地下工程中应用较广泛,特别是在地铁、隧道和沿海工程中得到了较好的应用效果。

本文将主要阐述冻结法在地下工程中的施工原理。

冻结法概述冻结法,是一种利用低温材料将地下的水固化,形成临时的坚固物质来防止水和泥土进入地下工程中的技术。

通过这种技术,可以保证地下工程不受地下水压力和泥水流影响,达到施工的目的。

冻结法原理冻结法的原理是将地下的水通过注入低温物质的方式使其冻结,在形成一层冰壳之后将其视作固体,使其对地下施工具有一定的支撑作用。

具体来说,由于地下水中的大多数矿物和大颗粒物质都会随着水一同被冻结在冰中,因此冰的强度会显著增加。

这就使得内部水压力无法将冰层挤破,从而达到了抵抗水压力的效果。

此外,施工时,在冰层上方填充泥浆、混凝土等松散质料时,由于冰的支撑作用,可以有效避免松散质料倾泻到施工区域,对施工造成影响。

冻结法施工流程冻结法施工流程大致分为以下几个步骤:1.确定施工区域范围和冻结液注入点,根据需要选择注入点的数量和位置,注入点之间应该均匀分布,以达到较好的效果。

2.在注入点注入冻结液,通常会采用井孔灌注的方式进行,将注入孔灌注到达一定的强度时,便可形成冰层。

注入冻结液的过程中,要注意掌握液体的渗透速度,避免影响效果。

3.冻结液注入完成后,需要等待一段时间,直至冰的结构和强度达到要求,才可进行下一步施工。

4.在冰层上方填充泥浆或混凝土等松散质料,进行二次施工。

5.当施工完成后,需要及时回收注入的冻结液,避免对环境造成影响。

冻结法的优势与其他施工方式相比,冻结法在以下几个方面具有明显优势:1.强度高。

冻结法在地下工程中形成的冰层硬度较高,能够有效支撑工程结构,避免结构坍塌。

2.抗水性强。

由于冻结法形成的冰层具有较高的抗水性,能够有效避免地下水渗漏,对工程的成品质量有着保障作用。

3.适用范围广。

冻结法在地下工程中的适用范围广,可以在砂质土、黏土、岩石等地质条件下适用。

4.施工工艺简单。

土体冻结法施工工艺顺序

土体冻结法施工工艺顺序
土体冻结法施工工艺顺序
序号
施工步骤
主要内容及要求
1
施工准备
确定施工方案,准备施工设备、材料,包括冻结管、冷冻机组、盐水泵等。安装并调试设备,确保其正常运行。
2
开孔与钻孔
在设计位置进行开孔,开孔间距误差控制在±20mm内。利用冻结管作为钻杆进行钻孔,控制钻进深度,确保钻孔垂直度,偏斜过大则进行纠偏。
3
5
冻结过程监测与控制
启动冷冻机组,开始冻结过程。定期监测冻结管去回路温度、盐水流量、冷却循环水进出水温度等参数。根据监测结果调整制冷系统参数,确保冻土墙厚度和强度达到设计要求。
6
开挖与支护
冻结完成后,根据冻土墙强度进行开挖。开挖时采用分区、分段方式进行,确保施工安全。开挖过程中及时安装临时支护结构(如钢支架、喷射混凝土等),防止土体坍塌。
冻结管安装与试漏
选择合适的冻结管(如φ63×4mm无缝钢管),采用丝扣联接加焊接,确保密封性。安装完成后进行水压试漏,初压力0.8MPa,观察30分钟,降压≤0.05MPa,再延长15分钟压力不装冷冻站设备,包括冷冻机组、盐水泵、冷却水塔等。按1.5倍制冷系数选配制冷设备,并安装足够的备用制冷机组。设备安装完毕后进行调试和试运转,确保各系统正常运行。
7
永久支护与结构施工
开挖完成后,进行永久支护结构(如钢筋混凝土结构)的施工。安装防水层、绑扎钢筋、浇筑混凝土等,确保结构强度和稳定性。
8
解冻与后续处理
地下构筑物施工完成后,对冻结的地层进行解冻。解冻方式可根据实际情况选择自然解冻或人工解冻。解冻过程中需密切监测地层变形情况,确保施工安全。

冻结法施工工法

冻结法施工工法

冻结法施工工法冻结法施工工法是一种在土壤或地下水中适用的特殊工法,通过使用低温冻结土壤,以达到固结土壤、提高土壤强度的目的。

该工法被广泛应用于地铁隧道、地下工程以及水利工程等领域。

一、工法原理及步骤冻结法施工工法的原理是通过将导热性能较好的冷媒注入到土层中进行冷冻,降低土壤温度,使土壤中的水分形成冰,进而形成冻结固结的效果。

以下是冻结法施工工法的基本步骤:1. 前期准备工作:包括确定施工区域、进行地质勘探、设计冻结井孔等。

根据具体工程的要求,确定冻结井孔的深度和间距,并进行相应的测量放线工作。

2. 预冷:在施工区域进行预冷,通过降低区域温度,使土壤开始结冰。

预冷可以使用喷淋水或者其他降温设备。

3. 钻井:根据设计要求,在施工区域进行钻井,并安装冻结井孔。

冻结井孔的数量和位置应严格按照设计要求进行设置。

4. 注冷液:将冷媒通过冻结井孔注入土体中,并控制注入速度和密度。

冷媒冷却土壤中的水分,使其凝结为冰。

在注入过程中,需要利用监测设备进行实时监控,确保施工的效果和质量。

5. 冻结维持:在冷却液注入完成后,需要维持一定的冷却时间,以保证土壤完全冻结。

同时,需要对温度进行监控,确保土壤的冷冻效果。

6. 结冰固化:待土壤冷冻完全固化后,可以进行下一步的施工工作。

在这个阶段,冰固体将充当支撑结构的作用,可以避免土壤下陷或发生坍塌。

7. 结束施工:当施工工作完成后,需要进行冰体融化处理。

根据具体情况,可以使用加热水或者其他加热设备加快融冰过程。

融冰后,土体恢复正常状态,可以进行后续的工程施工。

二、冻结法施工工法的优点1. 提高土体强度:冻结法施工工法可以将土壤中的水分冻结成冰,使原本松散的土体变得坚实。

这有助于提高土壤的强度和稳定性,保证施工过程中的安全性。

2. 控制水位与土层状况:通过冻结法施工工法,可以有效地控制水位,避免地下水渗透到施工区域。

这对于地铁隧道、水利工程等需要在地下进行施工的项目尤为重要。

3. 提高施工效率:与传统的地下施工工法相比,冻结法施工工法能够提高施工效率。

冻结法联络通道施工风险及措施

冻结法联络通道施工风险及措施

冻结法联络通道施工风险及措施冻结法是一种众多施工方法之一,它的特点是在施工过程中使用低温冻结土壤,以达到暂时性的工程施工目的。

冻结法的施工通常用于以下情况:1.水利和交通隧道施工:冻结法可用于隧道底板施工和涵洞挖掘过程中防止水涌入。

2.地基处理:冻结法可用于使土壤凝结和稳定,增加土壤的承载能力。

3.基坑开挖:冻结法可用于在施工过程中控制基坑周围土壤的稳定性,防止土壤塌方。

然而,冻结法施工也存在一定的风险,主要包括以下几个方面:1.土壤变形:在冻结过程中,土壤受到温度的影响,导致土壤体积发生变化,可能引起土壤的收缩和膨胀,进而影响周围结构物的稳定性。

2.冻结液渗漏:在施工过程中,冻结液用于冷却土壤,但如果冻结液的密封性不好或施工过程中出现破损,可能导致冻结液渗漏,对周围环境造成污染。

3.冻结液成本高昂:冻结法需要使用大量的冻结液,而冻结液的生产成本较高,对工程造价有一定影响。

为了降低冻结法施工的风险,可以采取以下措施:1.土壤调查和监测:在施工前进行详细的土壤调查,了解土壤的物理性质和不同孔隙度对冻结液的渗透性的影响。

在施工过程中,对土壤进行监测,及时调整施工参数和冻结液的使用量。

2.冻结液密封性:选用具有良好密封性的冻结液,确保冻结液在施工过程中不会发生渗漏。

可以采用添加粘结剂或改良剂来提高冻结液的密封性能。

3.定期检查和维护:在施工过程中,定期对冻结体进行检查和维护,及时发现和修复漏点,确保冻结体的稳定性。

4.条件控制和模拟试验:通过模拟试验,研究不同冻结条件对土壤和结构物的影响,制定合理的施工方案和工艺参数。

5.环境保护措施:在施工过程中,采取必要的措施,防止冻结液渗漏造成环境污染,例如设置防渗膜或隔离层。

总之,冻结法施工风险是存在的,但只要采取合理的措施和施工管理,可以有效降低风险的发生概率,并确保工程的顺利进行。

区间隧道冻结法施工

区间隧道冻结法施工

区间隧道冻结法施工一、冻结施工过程1.水平冻结孔施工水平冻结孔施工采用二次开孔工艺,以防钻透地下结构体时大量出泥出水。

一次开孔采用金刚石取心钻在地下结构体上钻进300mm左右深度(不钻透结构体)。

一次开孔钻进完毕下入孔口管并安装阀门,进行二次开孔钻进,直至钻透结构体。

结构体钻透后,立即退出开孔钻头、关闭阀门。

用夯管法下冻结管,夯管和钻进时安装类似轴封的孔口止水装置。

对需要穿透地下结构体的冻结孔应先用夯管法下套管,套管下至结构体墙面,然后用钻机在套管中钻透结构体,再用夯管法下入冻结管。

钻进结构体时钻头部位应安装逆止阀和岩心管。

下完冻结管后,对冻结管与孔口管及套管间的间隙和孔口附近地层进行注浆充填。

下泄压管(滤水管)时,在泄压管内装满三合土以防夯进泄压管时出水影响施工。

应确保冻结孔定位准确。

冻结管夯进时,预设朝隧道外结构面法向的外偏角宜为0.5°~1°,以防冻结孔太靠近开挖面影响冻结壁有效厚度。

当钻进流沙层时需注意以下事项:安装孔口管后先注浆封堵,防止钻孔时漏水;钻孔中带水钻进,有部分水砂流出,所以钻孔施工结束后要及时适量补注双液水泥浆,防止地表下沉及封闭孔口防止漏水带来大的事故;要注意测斜、测深、打压、试漏;要达到钻孔设计及规范要求。

2.地层冻胀和融沉控制措施考虑到开挖时为确保冻结帷幕的有效厚度(开挖时不被挖掉)、少挖冻土方便施工,要合理布置冻结孔圈径。

在冻结壁内未冻土中设泄压孔,通过放水、排泥来减小冻结壁内的水土压力和消散作用在既有结构体上的冻结附加力。

泄压孔采用φ140mm以上的钻孔。

泄压孔滤管不包纱网,以便在冻胀引起地层压缩时,可从泄压孔泄水或排除部分土体。

施工中应根据既有结构体及地层变形监测结果和泄压孔中的水压变化情况进行泄压。

既有结构体附近应适当增设冻结孔和加热孔,加热孔兼作测温孔,应根据工程监测结果合理调整冻结孔的供冷量。

特殊情况下可通过在加热孔中循环热水来迅速提高冻结壁温度使冻结壁软化,从而减小冻胀力。

冻结法在城市地铁施工中的应用

冻结法在城市地铁施工中的应用

冻结法在城市地铁施工中的应用地铁是现代都市不可或缺的交通工具之一,它以其高速、大运量、准时、安全等优点,为市民提供了极大的便利。

然而,地铁施工的过程却是一项极为复杂和艰巨的任务,尤其是在城市中,需要面对各种地下管线、建筑物、道路等等复杂的地质和环境条件。

在这些条件下,冻结法应运而生,成为地铁施工中一种重要的技术手段。

冻结法,顾名思义,就是通过将地下水和其他液体冻结成冰,形成一层坚固的冰墙,以达到加固地基、防止地下水渗透、控制地面沉降等目的的一种技术。

冻结法在地铁施工中的应用,主要是用于隧道开挖、基坑支护、防止地下水涌入等方面。

1.效果显著。

冻结法可以迅速地将地下水和其他液体冻结成冰,形成一层坚固的冰墙,从而达到加固地基、防止地下水渗透、控制地面沉降等目的。

2.安全性高。

冻结法是一种非侵入性的施工方法,不会对周围的地下管线、建筑物等造成破坏,同时,冻结过程中,可以通过对冻结温度和速度的控制,有效地防止地面沉降等问题的发生。

3.适用范围广。

冻结法适用于各种地质和环境条件,无论是硬土、软土、砂土、岩石等地质,还是高地下水、建筑物密集、道路繁忙等地环境,都可以使用冻结法进行施工。

4.施工速度快。

冻结法的施工速度相对较快,可以在较短的时间内完成施工,从而加快了地铁建设的进度。

总的来说,冻结法在城市地铁施工中的应用,是一种安全、有效、快速的施工方法,虽然存在一些缺点和局限性,但是随着科技的发展和施工技术的提高,这些缺点和局限性将会逐渐得到解决。

因此,冻结法在地铁施工中的应用,将会越来越广泛。

冻结法在城市地铁施工中的应用地铁建设是一项复杂而艰巨的任务,尤其是在城市中,地质和环境条件的复杂性使得施工难度大大增加。

在这样的背景下,冻结法应运而生,成为地铁施工中一种重要的技术手段。

冻结法,简单来说,就是通过将地下水和其他液体冻结成冰,形成一层坚固的冰墙,以达到加固地基、防止地下水渗透、控制地面沉降等目的。

冻结法在地铁施工中的应用,效果显著。

冻结法施工过程

冻结法施工过程

冻结法施工过程嘿,咱今儿就来唠唠冻结法施工过程这档子事儿!你知道吗,这冻结法施工就像是给大地施了个魔法。

想象一下啊,在那地下,要挖个大洞或者修个什么通道啥的,周围的土啊石啊可不能随便塌下来。

这时候冻结法就闪亮登场啦!就好像冬天里的那股寒劲儿,能把一切都给冻得硬邦邦的。

先得有个精心的准备,就跟咱出门前得收拾得妥妥当当一个样。

得把各种设备啊、材料啊都准备齐全喽,可不能到时候缺这少那的。

然后呢,就开始在地下打那些特殊的管子,就像给大地扎针似的。

这些管子可重要了,它们是传递“魔法”的通道呢!接着,通过这些管子把低温的介质送进去,哇哦,那温度就开始唰唰地降下来啦。

土啊石啊就开始慢慢地被冻结起来,变得坚固无比。

这就好比给大地穿上了一层厚厚的冰铠甲,多厉害呀!在这冻结的过程中,可不是随随便便就行的,得时刻关注着温度啊、压力啊这些指标,就跟咱得时刻留意自己的身体状况一样。

要是有啥不对劲,那可得赶紧调整,不然出了岔子可就麻烦啦。

等冻结得差不多了,就可以开始施工啦!工人们就可以在这坚固的“冰城堡”里安心地干活儿,不用担心周围会塌下来。

不过,可别以为这就大功告成咯。

施工完成后,还得慢慢地让这冻结解除呢。

这可不是一下子就能搞定的事儿,得慢慢来,就像春天来了,冰要一点点地融化一样。

要是太着急,说不定又会出啥问题呢。

你说这冻结法施工是不是很神奇?它就像是建筑领域里的一个秘密武器,能解决好多难题呢!虽然过程有点复杂,需要好多专业知识和技术,但一旦用好了,那效果可真是杠杠的!咱得佩服那些搞建筑的师傅们,他们能把这么复杂的事儿给干得漂漂亮亮的,真了不起啊!所以啊,下次你要是看到什么大工程在进行,说不定里面就用到了冻结法施工呢。

好好想想,这神奇的过程就在地下悄悄地进行着,多有意思呀!咱生活中的这些建筑背后,可都有着无数人的智慧和汗水呢,可不能小瞧了它们呀!。

冻结法井筒施工顺序

冻结法井筒施工顺序

冻结法井筒施工顺序主要包括以下步骤:
施工准备阶段:包括冻结站安装、冻结管路连接、冻结系统调试等。

冻结阶段:开始冻结,形成人工冻土帷幕,一般分积极冻结和消极冻结。

融沉注浆阶段:当井筒掘进到冻结壁交圈并基本趋于稳定时,可对井筒外壁采用单液水泥浆封水,停止冻结后人工进行注浆,以达到堵住透水点的目的。

井筒掘砌作业:在冻结壁达到设计厚度后,即可进行井筒掘砌作业,直到顺利穿过不稳定地层为止。

拆除冷冻站,拔出冻结管,充填冻结孔,冻结壁自然解冻,恢复地层初始状态。

此外,还需要注意井口安装和提升系统安装。

具体施工顺序可能根据实际情况有所调整,建议查阅相关工程案例以获取具体信息。

冻结法施工

冻结法施工

压缩机选型 根据实际制冷量的要求,确定低压缩机的台数: N1=Vh/vh 式中 N1—低压缩机台数,台; vh— 一台低压缩机的理论容积,m3/s,查技术特征表; Vh—冻结一个井筒时,要求的压缩机理论容积,m3/s。按下式 计算。 Vh=(Q0v1)/(q0λ) 式中 v1—压缩机入口的比容,m3/kg; λ—输气系数,可按N.N列菲公式计算; q0—单位理论制冷量,kJ/kg。 高压机台数可按高低压机的理论容积比求出,最后再验算电 动机功率。
(如软土、含水不稳定土层、流砂、高水压及高地压地层)条 件下冻结技术 有效、可行;
(3) 灵活性好,可以人为地控制冻结体的形状和扩展范围,必要时可以绕
过地下障碍物进行冻结;
(4) 可控性较好,冻结加固土体均匀、完整;
(5) 经济上较合理。
三、冻结法凿井原理
立井冻结凿井是利用传统的氨循环制冷技术来完成的 。它是在井筒开挖之前,用人工制冷的方法,将井筒周围 含水地层冻结成一个封闭的不透水的帷幕------冻结壁, 用以抵抗地压,水压,隔绝地下水与井筒之间的联系。而 后,在其保护下进行挖砌施工。 三大循环系统:盐水循环、氨循环和冷却水循环。制 冷三大循环构成热泵,其功能是将地层中的热量通过压缩 机排到大气中去。
氟里昂 饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称。目前 使用的主要是甲烷和乙烷的衍生物。 优点:无毒,无味,无燃烧与爆炸危险,对金属腐 蚀很小,热化学稳定性较好,绝热指数小,压缩机排 气温度低,分子量大,适用于离心式压缩机。蒸发温 度低(-40~-80℃之间) 缺点:价格昂贵,易漏且不宜发现. 氟里昂R12与水 或氧混合与明火接触可分解出光气(COCl2)。其性能 是放热系数低,单位容积制冷量小,比重大,流动性 差。 适用于中小型制冷机,低温装置及其他特殊要求的 制冷装置。

现代土木工程施工技术-冻结法施工

现代土木工程施工技术-冻结法施工

2、应用分类 当遇到涌水、流砂、淤泥等复杂不稳定地质条件时采用。 1、软土隧道及地铁; 2、在河下、铁道和其他建筑物下的隧道; 3、桥墩基础; 4、地基托换; 5、矿山及地下工程 6、大直径围岩 7、市政工程中的上下管道及其它
3、冻结施工方案 1、直立和倾斜冻结管交替冻结方案; 2、直立冻结管冻结方案; 3、水平布置冻结管方案
土中水结冰的五个过程: (1)冷却段:土体逐渐降温到冰点。 (2)过冷段:土体降温到0°C以下,自由水尚不结冰,呈现过冷现象。 (3)突变段:水过冷后,一旦结晶就立即放出结冰潜热,出现温升过程。 (4)冻结段:温度上升到接近0°C时固定下来,土体中的水便产生结冰过程,矿物颗粒胶结为一体形成冻土。 (5)冻结继续冷却,冻土的强度逐渐增大。
冻土特性
冻土是一种非均质、各向异性的非弹性材料。 表现有:流变特性(蠕变); 松弛特性; 强度随时间降低。
01
冻土强度
冻土的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏两种。其影响因素有:颗粒成分、土温、含水量、应变速率
02
11.3 人工冻土的力学特性
制冷设计
4
冻土壁参数设计
3
冻土壁结构设计
2
1
常规冻结的施工工序
冻结器间距:是影响冻柱交圈和冻结壁扩展速度的主要因素,冻结器间距增大,交圈时间延长,冻结壁扩展速度减慢。
冻结圆柱的相交初期:交圈界的厚度发展较快,很快能赶上其他部位厚度。
冻结壁扩展速度:随土层颗粒的变细而降低,砂层的冻结速度比黏土快。
冻结器内的盐水温度和流动状态:是影响冻土扩展速度的重要因素。盐水量降低,冻结速度提高,盐水由层流转向紊流,冻结速度提高20%~30%。
2、地下水对冻结的影响 (1)水质影响 水中含有一定的盐分时,水溶液的结冰温度就要降低。 (2)水的性态影响 土质结构、土的固结度、土的渗透性、土中水流速度等对冻结速度都有一定的影响。

砌体工程冬季施工冻结法(3篇)

砌体工程冬季施工冻结法(3篇)

第1篇一、冻结法的原理冻结法施工的砂浆不掺任何抗冻化学剂,允许砂浆在铺砌完成后自然受冻。

在低温条件下,砂浆中的水分子逐渐结晶,形成冰晶。

这些冰晶在砂浆中产生压力,使得砂浆颗粒紧密排列,从而提高了砂浆的冻结强度。

当气温升高,砌体解冻时,砂浆强度仍然保持不变。

随着气温进一步升高,水泥水化作用重新进行,砂浆强度可继续增长。

二、冻结法的适用范围冻结法适用于以下情况:1. 室外气温低于0℃的砌体工程;2. 砌体结构不承受侧压力、振动或动荷载;3. 砌体在解冻期间不允许发生沉降。

三、冻结法的施工工艺1. 砌筑前,确保砂浆、砖块等材料符合施工要求,无冻结现象。

2. 采用“三一”砌筑法,即一砖、一铲、一砂浆。

砌筑过程中,确保砂浆饱满,砖块排列整齐。

3. 砌筑过程中,采用水平分段施工,墙体一般应在一个施工段范围内,砌筑至一个施工层的高度,不得间断。

4. 每天砌筑高度和临时间断处均不宜大于12m。

不设沉降缝的砌体,其分段处的高差不得大于4m。

5. 砌筑完成后,及时在砌筑表面进行保护性覆盖,砌筑表面不得留有砂浆。

6. 施工过程中,应定期检查砌体的沉降情况,确保砌体在解冻期间均匀沉降,避免出现裂缝。

四、冻结法的注意事项1. 砌筑前,应做好材料预热工作,提高砂浆和砖块的温度,减少冻结现象。

2. 搅拌砂浆时,水的温度不得超过80℃,砂的温度不得超过40℃。

3. 砂浆稠度应较常温适当增大,以提高砂浆的冻结强度。

4. 施工过程中,应密切关注气温变化,确保砌体在适宜的低温条件下冻结。

5. 解冻期间,应加强砌体的沉降监测,确保砌体均匀沉降。

总之,砌体工程冬季施工冻结法是一种在低温环境下保证砌筑作业顺利进行的技术方法。

通过合理施工和注意事项的落实,可以确保砌体工程在冬季施工中的质量和安全。

第2篇一、冻结法的原理和适应范围冻结法施工的砂浆在铺砌完后就允许受冻,通过冻结、融化和硬化三个阶段,砂浆强度会逐渐增长。

在冻结阶段,砂浆可以获得较大的冻结强度,而且冻结强度随气温降低而增高。

冻结法施工原理

冻结法施工原理

冻结法施工原理
冻结法施工原理是一种利用低温使土壤结冰,形成一个具有一定强度和稳定性的冻结区域的方法。

其主要原理是通过控制冻结区域的温度使土壤结冰,形成一层坚固的冰壁,从而实现对土体的固化和加固。

冻结法施工原理可以简述为以下几个步骤:
1. 降低温度:通过向冻结区域注入冷冻液或通过制冷机等设备降低温度,使土壤开始结冰。

2. 结冰过程:冷却后的水在渗透土体时,会与土壤中的热量交换,导致土壤的温度逐渐下降,达到冰点以下,形成冰的晶核。

然后这些晶核会不断生长,直至整个土体结冰。

3. 冻结区域的控制:通过控制冷却液的温度和注入速度,可以控制冻结区域的范围和形状。

一般情况下,冻结区域可通过在土体周围布置冻结管,使冷冻液沿管道循环流动,从而形成一个闭合的冻结区域。

4. 维持冻结状态:一旦土体结冰形成冻结带后,需要维持其冻结状态,以防止结冰带的融化。

通常采用持续供应低温冷冻液或通过加热外表面的方法保持冻结带的稳定。

冻结法施工原理主要适用于土层中有大量水分或含有一定量可渗透的水时。

它可以用于基坑围护、地下工程的封固、地铁等
工程中。

该方法可以有效地增强土体的强度和稳定性,并可以减少渗水问题的发生。

第一章冻结法施工

第一章冻结法施工

特殊凿井绪论一、特殊凿井分类特殊施工是相对于普通施工技术而言,可定义为:在松散不稳定含水地层,或在涌水量很大的稳定裂隙岩层中,采用围岩加固、堵水、超前支护或采用大型钻井机械施工的技术,这种技术主要有:冻结法、注浆法、钻井法、沉井法、混凝土帷幕法等表土施工技术。

深表土——冻结法、沉井法、钻井法、注浆法。

特殊凿井施工技术按其实质和特点可分为三类:1、超前支护类在地下工程挖掘之前,采用超前支护以隔绝或减少流砂和地下水的涌入,然后在超前支护的保护下掘进,属于此类者有:沉井法、混凝土帷幕法。

2、围岩加固类在地下工程开凿之前,采用措施暂时,永久地加固围岩,改善围岩的稳定条件,而后进行掘砌作业,如冻结法、注浆法等。

3、机械破岩类应用大型机械直接破岩、出矸,使卸掘砌作业机械化图钻井法等。

二、岩特殊凿井的历史53年新汶孙村矿注浆井首次采用深井法。

55年新汶张庄矿首次在井筒进行工作面预注浆55年开滦矿物局林西矿采用冻结法(波兰设计与施工)56年开滦矿物局唐家矿采用冻结法(苏联指导,自己设计施工)58年峰峰矿物局薛村矿主井采用地面预注浆69年淮北矿物局朔利村南风井采用钻井法74年鹤岗矿物局兴安矿南风井采用混凝土帷幕法目前:①沉井法(沉箱法)于90年代在煤矿使用,软表土地基中土建工程用的很多。

沉深192m——曲阜单家村主副井,上海基础公司沉井。

②帷混凝土帷幕法84年施工新汶鄂庄注浆井是使用,单深57m,主要用于地下挡土墙,水电部的应用较多,③钻井法主要在西淮地区,φ9m,单深513m,④冻结法,目前龙崮主副风井三个井筒采用,副井冻结深度650m,巨野煤田郭屯冻结达到702m;国投新集口孜东主井冻深737m,万福主井894m,万福副风井840mm。

⑤注浆法遍及各矿区主井,平巷,硐室均在采用。

主要内容:冻结法、注浆法、钻井法、沉井法、混凝土帷幕法看录像。

第一章:冻结法施工冻结法应用较多,尤其对深层表土的矿区,目前冻结法施工逐渐有城市的地铁发展,这里我们以矿区为例介绍。

冻结法在地下施工中的运用

 冻结法在地下施工中的运用

冻结法在地下施工中的运用随着城市化进程的不断加速,地下空间的开发已经成为城市规划的一个重要方面。

然而,地下空间开发所涉及的施工技术和管理难度极大,需要运用多种复杂的技术手段来实现。

其中,冻结法作为一种重要的技术手段,被广泛应用于地下管道、隧道和地铁等建设领域中。

本文将从冻结法的原理、运用案例及优缺点等方面进行探讨。

一、冻结法的原理冻结法是一种通过对土壤进行冻结,使其达到一定硬度,从而达到控制土体变形的目的。

一般来说,冻结法分为两个步骤:首先要在地下工程周围的土体中注入一定的冷却介质,如液氮或气氮来冷却土体;然后再注入一定的硬化介质,如水泥浆等,来增加土体的强度和硬度。

通过这些步骤,冻结法可以有效控制土体变形,从而确保地下工程的安全性。

二、冻结法在地下施工中的运用案例1. 地铁隧道建设在地铁的建设过程中,冻结法被广泛应用于隧道的施工。

比如在北京地铁23号线的建设过程中,冻结法被运用于隧道施工中。

通过对周围土体进行冷却和加固,成功地控制了隧道周围土体的变形和稳定,在施工过程中保证了地铁客运安全性。

2. 燃气管道铺设在燃气管道的铺设过程中,冻结法也是常见的施工技术。

比如在广州某燃气公司的项目中,采用了冻结法铺设燃气管道。

通过对管道周围土体的冷却和硬化,确保了管道施工过程中的安全和稳定。

三、冻结法在地下施工中的优缺点1. 优点冻结法可以有效控制土体变形,确保地下工程的安全性。

同时,冻结法还可以控制地下水位,减少水位的影响对施工的影响。

2. 缺点冻结法在施工过程中较为耗能和耗时,需要大量的冷却介质和硬化介质。

同时,冻结法在一些土体条件较差的地区并不适用。

总体而言,冻结法在地下施工中的运用具有极大的优势和灵活性,但也需要按照实际情况进行选择。

在今后的地下施工中,冻结法将继续发挥重要的作用。

联络通道冻结法施工流程

联络通道冻结法施工流程

联络通道冻结法施工流程联络通道冻结法施工可是个很有趣的事儿呢,咱来好好唠唠它的流程。

一、冻结孔施工。

这可是整个冻结法施工的第一步哦。

施工人员要先确定冻结孔的位置,这个位置的确定可不能马虎,得根据工程的设计要求和地质情况来。

就像是给每个冻结孔找一个专属的“小窝”。

然后呢,就开始钻孔啦。

钻孔的时候呀,机器嗡嗡响,就像小蜜蜂在工作一样。

钻出来的孔要保证直直的,可不能歪歪扭扭的,不然后续的冻结效果就不好啦。

而且呀,在钻孔过程中还要注意安全,施工人员得时刻盯着各种参数,就像照顾小婴儿一样细心呢。

二、冻结管安装。

三、制冷系统安装与调试。

接下来就是制冷系统的安装与调试啦。

这个制冷系统就像是整个冻结法施工的“大空调”。

先把制冷设备安装好,各种管线要连接正确,这可考验施工人员的技术啦。

安装好之后,就得调试啦。

调试的时候就像给这个“大空调”做个全面的检查,看看各个部件是不是都能正常工作。

如果发现有问题,就得赶紧调整,就像医生给病人治病一样,要对症下药呢。

制冷系统正常工作后,就能开始给冻结管里面的冷媒降温,让地层慢慢冻结起来啦。

四、地层冻结。

地层冻结这个过程可神奇啦。

随着制冷系统的运行,冷媒在冻结管里不断循环,就像一群小冰精灵在里面跑来跑去,把周围的热量都带走了。

地层的温度就会慢慢降低,里面的水分就会结冰啦。

这个过程需要一定的时间,就像小树苗长成大树一样,不能着急。

施工人员要不断地监测地层的温度变化,看看冻结的范围是不是达到了设计要求。

要是发现冻结得不够或者冻结过头了,就得调整制冷系统的参数,就像调整小帆船的帆一样,要让它朝着正确的方向前进呢。

五、联络通道开挖与支护。

当地层冻结达到要求后,就可以进行联络通道的开挖啦。

开挖的时候要小心翼翼的,因为冻结后的地层虽然变得比较硬,但也不能乱挖一气。

就像在冰雕上雕刻一样,要按照设计的形状和尺寸来。

而且呀,在开挖的同时还要进行支护呢。

支护就像是给联络通道穿上一层保护铠甲,防止它坍塌。

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冻结法施工
经过多年来国内外施工的实践经验证明冻结法施工有以下特点:
1可有效隔绝地下水,其抗渗透性能是其它任何方法不能相比的,对于含水量大于10%的任何含水、松散,不稳定地层均可采用冻结法施工技术;
2冻土帷幕的形状和强度可视施工现场条件,地质条件灵活布置和调整,冻土强度可达5-10Mpa,能有效提高工效;
3冻结法施工对周围环境无污染,无异物进入土壤,噪音小,冻结结束后,冻土墙融化,不影响建筑物周围地下结构;
4冻结法施工用于桩基施工或其它工艺平行作业,能有效缩短施工工期。

冻结法施工在南京地铁张府园车站的应用:
南京地铁一期工程张府园车站南隧道盾构法施工时,洞门两侧出现大量流砂,附近区域的沉降量较大,为了确保地下管线和地面交通的正常使用和安全运行,在南京首次实施了地下工程的人工冻结法施工。

本文论述了冻结法在该工程中的冻结设计、施工工艺及对周围环境影响等问题和实际取得的效果。

我国冻结法施工现已成为成熟的凿井施工技术,但在城市岩土工程中的应用还不多。

冻结技术可在地面城市地下工程中的应用范围包括:盾构隧道盾构进墙、深层搅拌桩以及压密注浆对土体进行加固,在凿除洞门钢筋混凝土时发现洞门中心处东、西两侧有流砂涌入,迅速采用双液注浆堵水,过了两天又在有大量流砂涌入,对周围环境产生较
大的影响,其中端头井东侧的沉降量增大,东部20平方米区域下陷1.5m左右。

在这种情况下施工单位及时出洞土体加固、盾构隧道地下或海底对接时土体加采取措施,以保证施工以及周围环境的安全。

固、城市地铁泵房、旁通道和急转弯部分、建筑基根据管线及房屋调查结果显示,在张府园车站坑加固、地下工程涌水、坍塌事故的抢险修复、地南端头井的东侧沿中山南路方向15m范围内有下隧道交叉处土体加固、桥墩基础施工等。

南京地380V的电缆一根,直径约900mm的下水管一根,铁南北线一期工程TA7标张府园车站端头井洞门南侧沿建邺路方向15m范围内有380V的电缆一补充加固时北京中煤矿山工程有限公司采用冻结法根,直径约1200mm以及150mm的上水管一根。

施工,取得了良好的施工效果。

这些管线距加固区域距离均在8~15m范围之内。

冻结法施工加固方案的比选:
张府园车站南端头井洞门区域采用地下连续我国城市地下工程常采用旋喷、深层搅拌、注浆、地下连续墙及冻结法等加固方法。

由于张府园车站南端头井地质条件较为复杂,容易产生流沙,经过压密注浆检测加固效果不太明显,有些土质吃浆量低;旋喷对淤泥、粉土、砂土等软弱地基处理有良好的效果,但当地层存在动水时,旋喷桩养护时间需要延长,有潜在不能成桩的危险,且难于发现,若出现部分旋喷桩不能成桩,必须再次加固,这就增加加固的难度。

冻结法可在极其复杂的地质条件和水文条件下形成冻土壁,试验结果表明,在粉土及粉砂层中冻结,冻融土的压缩模量降低不大,即冻融沉陷不会太大,显然是一种安全可靠的方法。

经过方案比选,张府园盾构出洞采用了人工冻结技术。

冻结法与其他加固方法相比,具有如下的特点:冻结法适用复杂的地质条件。

几乎不受地基土的地质条件影响,可形成任意深度、任意形状的冻土墙,可成为某些工程唯一可用的辅助工法;隔水性能好。

其隔水性能是其它施工方法无法相比的;冻土墙的连续性和均匀性得到保证。

注浆法和深层搅拌桩只是对土体局部加固,加固范围不易控制,加固体强度不均匀,而冻结技术可以把涉及的土体全部冻成冻土,冻结加固体均匀,整体性好,可形成城市地下工程的帷幕;冻结壁具有足够的强度。

当冻结壁的厚度和强度达到设计要求足以抵抗开挖时的水土压力时,即可在冻结壁的保护下开凿洞门;随着工程规模加大,经济上有一定竞争性。

冻结法施工工艺:
冻结法施工的工艺过程为:在盾构出洞方向沿工作井地连墙外侧布置冻结孔,并在冻结孔中循环低温盐水,使冻结孔附近的含水地层结冰形成冻土墙,并在冻土墙的保护下打开盾构出洞口和推进盾构机。

冻结法加固地层的主要施工工序为:施工准备→冻结孔施工,同时安装冻结制冷系统→安装冻结盐水系统和检测系统→冻结运转→探孔检验→打开盾构出洞口→停止冻结,拔冻结管→盾构推进。

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