地基处理-低温冷冻法

地基处理,低温冷冻法,查找资料：叶丰资料整合与制作：羊涛、杨勇,理论解说：工程实例解说：,其冰冻的基本原理,在地面上打设一定数目的冻结孔并下放冻结管，利用冷冻机组将一定配比的盐水溶液降温，然后通过盐水泵将低温盐水送入冻结管内，流动的低温盐水将地热带出地面，再经过冷冻机组进入冻结管内，如此不断循环进行热交换便会形成以冻结管为中心的冻土圆柱，冻土圆柱不断扩展直至与相邻冻结圆柱搭接，最终受冻土体就成为具有一定强度和厚度的冻土墙或冻土帷幕，达到土体加固的目的。,地基加固之冰冻法施工流程介绍,冰冻法地基加固是通过临时改变土层特性使之变成具有一定强度与隔水作用的冻土，在冻土帷幕的保护下进行盾构进出洞施工的工艺。,运用人工制冷技术使地层中的水结冰,把天然土变成冻土,增加其强度和稳定性,隔绝地下水的联系.也就是人造冻结壁.,主要由冷却水循环系统（设备降温）和盐水循环系统（交换地热）组成。,冷却水循环系统,盐水循环系统,设备准备：钻孔设备,举例：XY-4型钻机2台；经纬仪；160mm金刚钻机；BW-200/50型泥浆泵2台。,冷冻与冷却设备,举例：烟台冰轮股份有限公司生产的YSLGF231M1型低温盐水机组2套，南京天加重工冷冻设备有限公司生产的TBSJ050.1型低温盐水机组2套，IS125-100-200盐水循环泵2台，盐水箱一个（容积3.4m3），R22冷冻剂，氯化钙；IS150-125-315冷却水循环泵2台(1台备用)，DBNL3-100型冷却塔2台。,管路设备,举例：盐水干管和集、配液管均选用2197mm钢管，集、配液管与羊角连接选用耐压不小于1MPa的2寸夹布胶管。,管路连接简图,冰冻法总的施工流程图,工程实例,“广州地铁过清泉街断裂带超长水平冷冻法施工技术”项目,是由中铁十二局集团公司与中铁建总公司签订科技项目合同。广州地铁二号线纪念堂站-纪越区间隧道起讫里程为。该断裂带段采用冷冻法加固地层形成冻结圈、矿山法开挖构筑施工，冻结施工总长170.85m，其中风机房北侧右线隧道冻结长度63.45m，在国内尚属首例.,冻结孔与测温孔的施工钻孔与下管工作,测斜与测漏工作,3、供液管的施工,4、管路连接,该工程冷冻法施工的基本原理,在隧道周围布置水平冻结孔，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，形成强度高，封闭性好的冻结壁（冻结帷幕），然后在冻结壁的保护下运用矿山法进行隧道开挖与构筑施工。,水平地层冻结加固和开挖构筑的主要施工顺序,水平地层冻结加固和开挖构筑的主要施工顺序为：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监测系统-积极冻结-试挖-隧道掘进与临时支护，维护冻结-永久支护-停止冻结。,技术难点,矿井井筒冻结是垂直施工。为数不多的其它岩土工程的水平冻结,距离也不长。地铁工程的隧道进洞施工有的需采用冻结法打水平钻孔。如南京张府园新街口的进洞加固需大约10m的挡土止水结构,但由于地处饱和粉砂土质,用普通施工方法可能会出现涌砂、塌孔现象,故用水平圆筒型结构,需打水平冻结孔。地铁工程的旁通道施工也需打近水平钻孔。所以,打水平钻孔已成为冻结施工的关键和难点之一。,2)土体冻结有时会出现冻胀现象,土体融化时会出现融沉现象。其原因是水结冰时体积要增大9.0%,并有水迁移现象。但像砂土、砾石这样的动水地层,一般不会出现冻胀现象。冻胀现象主要出现在黏性土质的冻结过程中。冻融过程中土体的孔隙率和含水量的变化会导致土体渗透性变化。这种变化可能会造成地基土层的不均匀沉降,引起结构物的破坏。城市区域高层建筑林立,地面设施众多,地下管线密布。因此,冻胀、融沉引起地表移动造成的环境影响问题关系重大,应予严格控制。,冷冻法施工的社会效益,不受地表场地及深度限制，且不污染环境，为城市地下建设，特别是繁华市区内工程建设提供了新的施工方法。而且其工艺先进、安全可靠、经济合理、文明施工程度高。在我国大力发展城市建设事业之际，冷冻法施工技术具