联络通道冻结法地层加固设计总结

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浅谈联络通道冷冻法加固冻结帷幕质量控制

浅谈联络通道冷冻法加固冻结帷幕质量控制
2.2冻结站设备选型
2.2.1设备选型
冻结站设备的选型,首先需根据冷冻设计图纸复核冻结站需冷量,公式如下:
Q=1.2*π*d*H*K=1.2*3.141*(0.089*412+0.045*135)*280=4.5×104Kcal/h;
式中:
冷量损失系数为1.2;
Q—冻结站所需制冷能力;
H—冻结管总长度,从设计图纸可得为冻结管为412m,排管为135m;
2.4施工监测
2.4.1水平孔施工监测内容
(1)钻孔长度;(2)冻结管长度;(3)冻结管偏斜;(4)冻结器密封性能;
(5)供液管安装长度
监测方法:钻孔长度、冻结管长度和供液管长度用钢卷尺直接测量,所有孔全部测量。
水平冻结孔偏斜的监测使用经纬仪结合灯光进行,所有孔全部测量。冻结器密封性能的监测采用管内注水,试压泵加压的方法试漏,所有孔全部测量。
此阶段为冻结帷幕的形成阶段,联络通道设计冻结时间为45天。要求冻结孔单孔流量不小于5m³/h;积极冻结7天盐水温度降至-18℃以下,积极冻结15天盐水温度降至-24℃以下,开挖时盐水温度降至-28℃以下;去、回路温差不大于2℃。如盐水温度和盐水流量达不到设计要求,应延长积极冻结时间。
在积极冻结过程中,要根据实测温度资料判断冻结帷幕是否交圈和达到设计厚度,同时要监测冻结帷幕与隧道的胶结情况,测温判断冻结帷幕交圈并达到设计厚度且与隧道完全胶结后,可进入维护冻结阶段。维护冻结期温度为-28℃以下,冻结时间贯穿联络通道开挖和主体结构施工始终。
2.2.2设备管路安装质量卡控措施
清水管路和盐水干管采用焊接,在需要调整的地方采用法兰连接。在盐水管路和冷却水循环管路上要设置阀门和压力表、测温仪测试组件等。
盐水管路经试漏、清洗后用保温板或棉絮保温,保温厚度为40mm,保温层的外面用塑料薄膜包扎。

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结摘要:联络通道冻结法地层加固技术已经在地质工程领域得到广泛应用,本文基于一次工程实例,对联络通道冻结法地层加固设计进行总结和分析。

首先介绍了联络通道冻结法的工作原理和应用范围,然后对联络通道冻结法地层加固设计过程进行详细阐述。

接下来,对该工程实例的设计计算进行分析,评估了设计参数的合理性和稳定性。

对联络通道冻结法地层加固设计的优缺点进行总结,并对未来的研究方向提出了建议。

一、引言联络通道冻结法是一种常用的地层加固技术,其通过向地层注入冷却剂,将地下水凝固成冻土,形成一个具有一定强度和稳定性的地下通道。

联络通道冻结法广泛应用于地下工程的隧道、地下室、地下管道等领域,具有施工方便、成本低、效果显著等优点。

本文以某地铁隧道扩建工程为例,对联络通道冻结法地层加固设计进行总结和分析,为该工程提供技术支持和参考。

联络通道冻结法地层加固设计的基本原理是通过降低地下水温度,使地下水凝固成冻土,形成一个稳定的地下通道。

该方法主要适用于地质条件较好、地下水位较高的地区。

1. 工程调研:了解工程背景、地质条件、地下水位等信息。

2. 设计参数确定:根据工程要求和地质条件,确定设计参数,包括冻结管道间距、注冷剂的类型和用量等。

3. 冻结区域确定:根据地下水位和设计要求,确定需要冻结的区域范围。

4. 设计计算:根据冻结区域的尺寸和冻结管道的间距,进行设计计算,包括冻结时间、冻结范围、冷却剂的注入速度等。

5. 施工准备:准备施工所需的设备和材料,包括冻结管道、冷却剂、注入设备等。

6. 施工过程:按照设计要求进行施工,注入冷却剂,控制冷却剂的注入速度和温度。

7. 监测和调整:在施工过程中,及时监测冷凝剂的温度和冰层的厚度,根据监测数据进行调整。

8. 施工完成:冰层达到设计要求后,停止注入冷却剂,进行后续工程。

四、工程实例的设计计算分析本文通过对某地铁隧道扩建工程的设计计算进行分析,评估了设计参数的合理性和稳定性。

联络通道冷冻法施工技术总结

联络通道冷冻法施工技术总结

(2)钻孔施工 1.冷冻孔钻进施工按是否需要钻透对面管片可分为透孔施工与普 通冷冻孔施工两种。
透孔即需要钻透对面管片的冷冻孔。透孔的主要作用有:1、联 通隧道的对面冷冻排管,将冷冻排管回路与冷冻站管路相连。2、由 于透孔终将钻透对面管片,所以能够对地层影响钻孔施工并致使终孔 偏差的情况有直观地了解,并对下一步的钻孔施工做出指导。 2.冷冻孔钻进施工按是否需要二次成孔可分为单次成孔与二次成 孔两种施工方法。
在施工透孔时,应在另侧隧道标记终孔位置,检查并 记录透孔的偏离情况,为后续冷冻孔的钻进工作作出指示 。
3.1.1、1号联络通道孔位布置图
3.1.2、2号联络通道孔位布置图
3.2、钻孔施工 3.2.1、钻孔前的准备工作
冷冻孔钻进前需进行一系列的准备工作,主要包括: (1)管片第一次开孔 一般采用水钻施工,视冷冻管型号选用水钻大小(冷冻管φ 89,水钻钻 头φ 132),水钻基座安装时应特别注意孔位、角度的复合,必须保证严格按 照设计角度钻孔,管片第一次成孔钻进长度视管片厚度而定,但必须将最外 层钢筋切割掉,一般留下最外层四~五公分厚的钢筋保护层。
(4)成孔质量的检测 1.测斜与测深 冷冻管钻进完成后即可进行测斜、测深实验。测斜使用灯光测斜 仪;测深可使用软质的pvc管作探杆进行测量。测斜与测深完成后需 绘制每个冷冻孔的实际深度与偏斜图,以便直观的表现冷冻管的分布 情况。 2.打压测试 打压测试原理是利用高压清水泵向已经密封的冷冻管内注水,提 高冷冻管内的压力已测试是否存在漏水现象。打压初始压力为 0.8~1.0MPa,施压30分钟后压力下降不超过0.05MPa,再延续15分钟 后压力不变即为合格。试压合格后的冷冻管即可在冷冻管内安装好供 液管及焊接去、回羊角。 冷冻孔质量检查合格后,即可下供液管,供液管采用φ 45无缝钢 管。与89冷冻管之间采用月牙板封水。并焊接去、回路羊角。

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结随着城市发展和基础设施建设的不断推进,地下空间的利用越来越广泛。

联络通道作为城市地下交通系统的重要组成部分,其安全性和稳定性显得格外重要。

为了加固地下通道的地层,提高其承载能力和稳定性,冻结法成为了一种有效的地层加固方法。

本文将对联络通道冻结法地层加固设计的总结进行介绍。

一、冻结法地层加固原理冻结法主要利用冻土力学原理和地质工程原理,在冻土层中形成冻结体,从而增加土体的强度和稳定性。

冻结体的形成可以使地下空间的围岩得到有效支撑,提高地下空间的稳定性。

在地铁隧道和联络通道等工程中,通过冻结法对地层进行加固,可以有效地提高地下结构的整体承载能力和稳定性。

1. 地质勘测与分析:首先需要对地下通道的地质情况进行仔细的勘测和分析,包括地层岩性、土层结构、地下水分布等。

通过地质勘测,可以有效地了解地下结构的情况,为冻结法地层加固设计提供依据。

2. 冻土力学计算:根据地质勘测数据,进行冻土力学计算,确定冻结体的厚度、温度和冻结时间等参数。

冻土力学计算是冻结体形成的关键,需要根据地下结构的情况进行合理的设计和计算。

3. 管道布置设计:根据地下通道的结构和布置,确定冻结管道的布置方案和数量。

冻结管道的布置需要考虑到冻结体的均匀性和完整性,以保证地下结构的整体稳定性。

4. 冻结体形成与监测:进行冻结体的形成过程,并对冻结体的形成过程进行实时监测。

通过监测数据,可以及时调整冻结参数,保证冻结体的稳定性和完整性。

5. 地下结构施工与监测:在冻结体形成后,进行地下结构的施工,并对地下结构的变形和稳定性进行监测。

通过监测数据,可以评估施工效果,确定是否需要进一步加固地下结构。

1. 冻结参数的确定:冻结体的形成需要合理设定冻结参数,包括冻结温度、冻结时间和冻结管道的布置等。

冻结参数的不合理设定会导致冻结体的不均匀性和不完整性,进而影响地下结构的稳定性。

3. 环境保护与安全施工:冻结法地层加固过程中,需要对地下水和地表环境进行有效保护,避免对周围环境造成污染和破坏。

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结联络通道是石油井中的重要组成部分,其作用是联接油层与井口,有效地进行油气生产。

在油井的生产过程中,联络通道是极易受到破坏的地方,因此,在设计和建设联络通道时,必须考虑到其加固措施,避免因地层破坏而引发井下事故。

地层加固设计是联络通道加固的关键环节,下面将从地层加固设计入手,总结联络通道冻结法加固的具体设计思路和方法。

1. 理论基础联络通道冻结法加固是用冻结介质进行地基加固的一种方法。

其基本原理是将液体(如水、盐水等)通过冷却管道使其冷却,形成低温区域,使地层中的水结冰并产生体积膨胀,在冻结的压力下将地层压缩,最终达到加固地基的目的。

该方法具有成本低、工期短、效果明显等优点,而且能够适应不同的地质条件和加固要求。

2. 设计思路(1)地质条件:应进行详细的地质勘探,包括地层结构、矿物组成、地下水埋深等,得出有利于冻结介质传递的地层。

(2)冻结介质:一般采用低温盐水作为冻结介质。

根据地层温度、地下水水质及生产耗水量等特性,确定冻结介质及其流量。

(3)钻孔及冷却管道布置:钻孔应沿联络通道两侧布置,通过冷却管道使冷却介质流通。

根据钻孔位置、地质条件及工程要求进行布置。

(4)冻结参数:基于地质条件、冻结介质、冷却管道长度、孔距等因素,由地质学家和冻结工程师联合确定冻结厚度、冻结温度、冻结时间、压力等参数,保证设计方案的合理性和可实施性。

3. 设计方法(1)计算地层承载力。

针对不同地质条件和联络通道所处深度进行地层承载力计算,并根据计算结果确定钻孔深度、数量及孔距等参数。

(3)冷却管道布置。

根据钻孔深度、倾角、冻结厚度等因素确定冷却管道长度和布置方式。

为确保施工质量,应采用有经验的工程师设计。

(4)冻结参数计算。

根据冻结孔距、冷却时间、水质特点等因素,计算冻结厚度、冻结温度、冻结时间及压力等参数。

同时,应按照工程实际情况不断修正,达到最优化的设计。

(5)检验方案的可行性。

根据以上设计数据进行验算、仿真,设计出符合工程实际条件,且实现成本与效益最优化的方案。

城市地铁隧道联络通道冻结法地层加固施工技术总结_secret

城市地铁隧道联络通道冻结法地层加固施工技术总结_secret

冻结法在地铁盾构隧道联络通道施工技术总结1工程概况杭州地铁九堡东站~乔司南站盾构区间隧道联络通道及泵站位于区间隧道中部,联络通道及泵站采取合并建造模式,距离联络通道上部地面正上方14m处有一居民房,联络通道上方无重要管线。

拟构筑联络通道所在位置的隧片为钢管片,隧道内径为φ5.5m,上、下行线隧道中心线距离15.46m。

联络通道结构见图1。

图1 联络通道结构示意图2工程地质及水文地质条件根据离联络通道最近的地质勘探孔提供的地质情况,联络通道所处地层上部和中部为③5砂质粉土、下部③6粉砂夹砂质粉土,见图1所示。

该土层具有高压缩性、低强度、灵敏度高、透水性强等特点,在动力作用下易产生流变现象。

在该地层内进行联络通道开挖构筑,须对土体进行稳妥、可靠的加固处理。

冻结法加固土体具有强度高,封水性好,安全可靠的优点,极适于本工程。

3施工工艺过程3.1施工方案选定根据上述联络通道施工条件,决定采用“隧道内水平冻结加固土体、隧道内矿山法开挖构筑”的全隧道内施工方案。

即:在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结加固地层,使联络通道及泵房外围土体冻结,形成强度高,封闭性好的冻结帷幕。

在冻土中采用矿山法进行联络通道及泵站的开挖构筑施工,地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行。

3.2冻结法的施工工艺图2 冻结法施工流程图3.3冻结加固设计3.3.1冻结帷幕的加固范围联络通道冻结帷幕按冻结加固设计图的要求进行施工。

冻结壁平均温度设计为-10℃,相应的冻土强度的设计指标为:单轴抗压3.6Mpa,抗折1.8Mpa,抗剪1.6Mpa,无侧限抗压强度qu≥3.0Mpa,土体渗透系数k≤1×0-8cm/sec。

3.3.2 冻结孔、测温孔与卸压孔的布置3.3.2.1冻结孔布置从上、下行线隧道两侧打孔方式进行施工。

冻结孔按上仰、水平、下俯三种角度布置,共布置冻结孔78个,其中上行线64个,下行线14个。

设置穿透孔4个。

冻结孔的布置详见图3、图4。

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结一、前言联络通道是油气井中重要的工程构筑物,它在钻探施工和油气开发过程中承担着极为重要的作用。

随着时间的推移和地质条件的变化,联络通道的安全性逐渐受到威胁,为了保证联络通道的安全性和稳定性,进行地层加固就显得尤为重要。

本文主要针对联络通道的地层加固技术进行总结,以期能对相关工作人员有所参考。

二、联络通道冻结法原理联络通道的地层加固主要采用冻结法。

采用冻结法施工时,需要在井周围钻制冻结孔,注水降温,利用冰锥形成固结层,提高周围地层的强度,达到增强联络通道固有强度、提高联络通道整体稳定性的目的。

1.冻结孔直径和数量的设计:冻结孔直径的大小和数量的多少,直接关系到冻结效果和施工成本。

为了保证冻结效果,应根据实际情况设计冻结孔,孔径大小应符合施工要求,孔距间距应合理,冻结孔数量应在安全保证的前提下尽量减少,以降低成本。

2.冻结液的选取和注入:应选择适当的冻结液,常用的有硫酸铵和汽油等。

在注入冻结液时,应保证注入量的准确控制,避免浪费。

注入要均匀,避免注入不足或过量。

3.冻结时间的设计:冻结时间是指冻结液的注入时间和冰锥的形成时间。

冻结时间应根据实际情况进行设计,一般情况下,注入时间和冰锥形成时间应合理安排,保证施工进度,并保证冰锥形成后,能够起到固结垫的作用。

固结垫是指在冰锥形成后,饱和地层中距钻孔较近的部分发生的固结实体,它是起到支撑隔离地下水和加强地层的作用。

固结垫的大小应针对性设计,一般情况下,固结垫直径不应超过钻孔直径的1.5倍。

四、总结通过以上讲解,可知冻结法是联络通道地层加固的有效方法。

在具体设计时,需要注意冻结孔的数量和直径、冻结液的选取和注入、冻结时间的安排以及固结垫的设计等要点,保证施工的效果和安全。

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结

联络通道冻结法地层加固设计总结1. 引言1.1 背景介绍随着城市化进程的加速推进,城市地下空间的利用也日益增多。

地下联络通道作为城市交通系统中不可或缺的一部分,其安全性和稳定性对城市的正常运行至关重要。

而地层加固设计是保障地下联络通道安全的重要环节之一。

通过对联络通道冻结法地层加固设计的研究与总结,可以得出更加科学和合理的设计方案,从而提高地下联络通道的稳定性和安全性。

本文旨在探讨联络通道冻结法地层加固设计的原理、要点和效果评价,以期为相关工程实践提供有益的借鉴和参考。

1.2 研究目的研究目的旨在通过对联络通道冻结法地层加固设计的探讨和总结,达到以下几个目标:深入了解联络通道冻结法在地层加固中的应用原理和方法,为后续工程实践提供理论指导。

总结设计过程中的要点和技术要求,为提高加固设计的效果和质量提供参考依据。

通过对施工工艺和加固效果的评价,对该方法的优缺点进行客观分析,以便进一步改进和完善设计方案。

最终,通过设计总结和对存在问题的剖析,为未来的研究和实践提供借鉴和启示,推动联络通道冻结法地层加固技术的不断发展和完善。

1.3 研究方法研究方法是指在进行地层加固设计时所采用的具体方法和步骤。

本研究采用了实地调研、资料收集、数值模拟和工程实测等多种方法进行。

通过对相关文献和案例的调研研究,了解了联络通道冻结法地层加固的基本原理和设计要点。

结合实际工程需求和现场条件,进行了地质勘测和测试工作,获取了地层的详细信息和参数。

然后,利用数值模拟软件对设计方案进行优化和评估,确保设计的安全性和可行性。

在实际施工过程中,结合工程实测数据进行实时监测和调整,保障了施工质量和加固效果。

通过综合运用以上各种研究方法,本研究取得了一定的成果和经验,为今后的地层加固设计提供了一定的参考和借鉴。

2. 正文2.1 联络通道冻结法介绍联络通道冻结法是一种常用的地层加固方法,主要适用于需要加固的地质条件复杂或者地下水位较高的工程。

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联络通道冻结法地层加固设计总结
随着现代建筑技术的不断发展,联络通道冻结法地层加固设计逐渐成为地下工程中一
种重要的加固方法。

本文通过分析联络通道冻结法地层加固设计,对其优点和存在的问题
进行总结。

联络通道冻结法地层加固设计是指利用冻结技术对地下工程中的地层进行加固的方法。

在冻结过程中,将水或其他冻融介质注入地下管道,通过控制温度使地下水结冰形成冻结带,从而增加地层的强度和稳定性。

该方法具有以下几个优点。

联络通道冻结法地层加固设计可以在较短的时间内完成加
固工作。

加固效果显著,可以提高工程施工的速度和效率。

该方法对地层的破坏极小。


比于传统的地基处理方法,联络通道冻结法加固不需要挖掘土体、打桩灌注等繁琐的工作,对地层的破坏程度更小。

该方法适用范围广。

无论是在软土地区还是在岩石地层中,联络
通道冻结法地层加固设计都能够获得较好的加固效果。

联络通道冻结法地层加固设计也存在一些问题。

冻结带的控制难度较大。

在联络通道
冻结法中,冻结带的形成和控制是非常关键的一步。

如果冻结带的厚度和形状不能得到有
效控制,将会影响地层的加固效果。

加固后地层的强度难以保持长期稳定。

由于地下水的
运动等原因,加固后的地层强度可能会有所下降。

该方法的成本较高。

联络通道冻结法地
层加固设计需要投入大量的人力、物力和财力,造成的经济成本较高。

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