水平冻结温度场及不同因素对短管底部冻结壁厚度的影响

以南京地铁二号线逸仙桥车站盾构出洞水平杯型冻结加固实例为工程背景,建立有限元温度场计算模型,对冻结壁交圈时间及其底部冻结壁厚度的发展规律进行了研究。结果表明:冻结条件相同时,较低的地层初始温度、盐水温度、潜热、热容量和较大的冻结管直径、导热系数对应较短的交圈时间、较低的地层温度与较大的短管底部冻结壁厚度;各因素取值范围内,短管交圈时间为7～17d,冻结40d时,短管底部冻结壁厚度可达30～77cm,该"保护层"厚度有效确保了拔除板块区冻结管后杯型冻结壁整体稳定性。     

液氮快速冻结在城市地下工程中的研究

结合液氮冻结技术在城市地下工程区间隧道旁通道排水管修复工程中的应用,就液氮快速冻结技术的原理、冻结工艺过程、冻结参数设计、冻结施工和冻结环境效应控制等几个关键技术问题进行了探讨和研究.     

基坑端头井联结隧道冻结过程应力应变分析

为分析冻结法对盾构隧道施工过程中的加固作用,以合肥市轨道交通2号线大东门站到达端盾构工程为依托,对无限大区域内单根冻结管稳态温度场公式进行推导,并根据工程实际情况建立了三维数值模型并进行热-力耦合计算。结果表明:冻结帷幕内温度场是以各冻结孔为中心圆形发展,各孔之间出现交圈之后再向四周发散;冻结法加固能显著降低由施工导致的地层沉降,降低幅度最大约为50%,加固效果较好;左线隧道较右线隧道后施工,其管片应力较大,应及时施作衬砌,尽快闭合支护体系,保证施工安全顺利进行。     

冻结技术在基础及地下工程中的应用

本文主要介绍冻结技术在凿井、隧道、地铁和基础等工程中的应用情况及可能采用的方案，分析了冻结技术在上述工程应用中可能出现的问题及解决的对策，特别是对基坑施工，提出了分段曲面冻结方案，并给出了平坦及分段曲面冻结壁计算方法。     

地铁冻结技术发展现状与趋势

为提高地铁冻结技术的应用效果,本文对地铁冻结技术发展现状与趋势进行研究,首先对冻结技术的基本原理及应用方式进行阐述,随后对常见的事故原因进行分析,提出了相应的措施,以充分发挥地铁冻结技术的效用.这不但可以使地铁施工的安全性得到保障,还能充分提升施工效率与质量.     

市政冻结技术的应用与展望

市政工程是城市的重要组成部分,但是施工建设中往往存在诸多难题,比如工程中存在含水量较多的不良地质,这种情况下必须采取相应的技术手段进行处理,将不稳定地层或含水层冻结成不透水、抗地压、抗水压的暂时加固底层.因此会涉及到冻结法,该技术已经全面应用到地铁隧道等工程中,相比其他技术更有优势,能够解决各类复杂的地质条件,但要注意...     

富水地层多圈水平杯型冻结温度场分布形式及变化机理研究

为了掌握富水地层多圈水平杯型冻结温度场的分布形式及发展规律,以昆明地铁城市轨道交通5号线冻结加固工程为背景,通过现场监测、数值计算、室内试验对冻结帷幕温度场变化规律及内在机理展开研究,分析冻结壁温度场在形成过程中的变化规律.试验结果表明：在外部降温计划的作用下,冻结壁温度场按照温度变化过程分为快速降温阶段、潜热释放阶段、稳定温度阶段及冻结维护阶段4个阶段.各阶段曲线变化速率与加固范围内试样未冻水含量变化具有一定的关联,未冻水往往通过影响比热容、导热系数与潜热等热参数对冻结壁温度场的变化规律从而影响到整体下的温度场分布规律.未冻水含量变化通过改变冻结冰体圆柱与土柱的几何位置关系从而影响试样冻结过程中的热传导形式,其中比热容在正温阶段时随温度降低逐渐增加.     

水平地层冻结法在上海地铁修复工程中的应用

上海地铁四号线修复工程中采用水平冻结法进行修复段隧道和已建完好隧道之间的暗挖贯通施工,取得圆满成功。利用基于“一线总线”的冻结法温度监测系统进行现场实时监测。并依据监测数据,判别了冻结管是否漏盐水以及完好隧道段冻土壁的封水效果,得出了冻土壁温度场形成规律,计算出积极冻结期结束时间,分析了各施工工序对冻土墙温度影响。分析结果表明,温度是判断冻土壁特征的重要指标。通过合理布置温度监测点,采用信息化温度监测手段,掌握冻结壁发展的规律,可确保冻结法施工安全。     

双线冻结隧道下穿车站冻胀特性模型试验与工程实测

为保证双线隧道冻结下穿施工中上部结构安全,需对冻结下穿过程中的冻胀规律进行深入研究以得出最优施工方案。基于上海地铁18号线双线隧道冻结下穿地铁10号线国权路车站工程,开展模型试验和工程实测,研究了上覆车站底板在全长冻结和分段冻结两种模式下的冻胀规律。结果表明：分段冻结模式对上覆结构产生的最大抬升量为20.5 mm,其出现在第二条隧道冻结期间,小于全长冻结模式产生的最大抬升量30 mm。车站底板在分段冻结模式下产生整体抬升,第二条冻结隧道在积极冻结期间的抬升速度为0.12 mm/d,大于第一条隧道冻结时的抬升速度0.08 mm/d。实际工程中采用取土卸压等方法降低冻胀量,得出车站底板最大抬升量为25.41 mm。试验得出的车站底板抬升规律与施工数据呈现较好的一致性,有效的指导了工程施工。     

盾构出洞水平冻结加固杯形冻土壁温度场监测分析

依托于某地铁车站盾构出洞水平冻结加固工程,通过实时监测对杯型冻土壁温度场,分析了盐水温度、冻结区不同区域土体温度的发展特征,并计算了冻结区不同区域冻土壁交圈时间和发展速度.监测结果分析表明,同一测温孔内埋深较深的测点与埋深较浅的测点相比,板块加固体区的冻土交圈时间较长,发展速度较慢,而圆柱体加固区的冻土交圈时间与发展速度变化并不明显;冻土与地下连续墙间界面处,板块加固区的冻土平均发展速度明显比圆柱体加固区快,圆柱体加固区冻土壁交圈时间为31 d,其平均发展速度为20.9 mm/d,而板块加固区不同区域冻土壁平均发展速度差异明显,最快发展速度为60.5 mm/d,最慢发展速度为35.3 mm/d.     

祁南煤矿安全改建箕斗井工程冻结法施工技术

针对祁南煤矿安全改建箕斗井的工程特点,结合该地区同类工程的施工经验,设计出箕斗井的最佳冻结施工方案,对冻结工艺及施工、冻结监测、冻结实效与安全质量进行了论述。施工中未发生冻结管断裂等事故,实现了安全快速施工,缩短了建井工期,降低了工程成本。     

冻结辅助工法在城市地下工程中的应用

冻结法作为一种重要的辅助工法,已越来越被设计和施工单位所重视,掌握冻结法施工技术已成为城市地下工程生产发展和社会竞争的需要。本文详细介绍了冻结法施工技术原理极其工艺要点、加固和稳定岩土的特点极其在城市地下工程施工中的应用;并例举了具体的应用实例;提出了城市地下工程冻结技术若干问题和解决措施。     

立井多排管冻结温度场的数学模型研究

人工地层冻结是地下工程施工中的一种特殊方法,本文以立井双排管冻结工程为例,对多排管冻结温度场的数学模型进行了初步分析和研究,并采用ANSYS软件对工程实例进行了数值计算,为多排管冻结工程的设计和施工提供参考依据.     

长距离水平冻结孔施工技术在广州地铁的应用

广州市轨道交通三号线天河客运站折返线及风道位于广州市天河区广汕公路。折返线斜穿广汕公路和沙河立交桥。折返线隧道为五心圆拱双线隧道，长为147．8m，冻结管单管长度达72m。而目前国内外水平冻结孔施工长度仅为62m。水平超长距（〉100m）、大断面（直径〉10m），在国内、外均无此工程先例。文章结合广州地区气候特点和工程地质特点，详尽分析了水平冻结孔施工技术在广州地铁折返线斜穿广汕公路和沙河立交桥的应用可行性。     

冻结法加固土层技术在盾构出洞中的应用

针对盾构出洞难的问题,利用人工地层冻结加固技术,采用垂直局部冻结方案,所加固的土体强度高、均匀性好、隔水性好,取得了理想的施工效果.     

冻结法加固土层技术在盾构出洞中的应用

针对盾构出洞难的问题,利用人工地层冻结加固技术,采用垂直局部冻结方案,所加固的土体强度高、均匀性好、隔水性好,取得了理想的施工效果.     

富水砂卵石地层地铁联络横通道人工冻结数值分析

人工地层冻结法作为一种常用的土层加固方法,被广泛应用于煤矿、地铁等地下结构工程中。成都地区的砂卵石地层含水量丰富,渗透系数大,实施冻结法难度更大。以成都地铁10号线某隧道区间为工程依托,研究采用人工冻结法在砂卵石地层中修建联络横通道的问题。对冻结工程进行现场监测,根据冻结管实际布置形式建立考虑冰水相变的非线性三维弹塑性热—力耦合数值模型,通过现场监测和数值模拟两种手段对积极冻结期温度场和位移场的发展及分布规律进行研究。结果表明：数值模拟结果与现场监测数据吻合较好,建立的数值模型比较可靠;冻结壁交圈时间是冻胀变形快速增长的临界时间点,交圈时间约为25 d;冻结43.7 d时冻结壁厚度达到2 m,在37.8 d时冻结壁内平均温度达到-10 ℃,满足后续开挖施工要求。     

某越江隧道超深联络通道冻结工程的数值模拟分析

武汉地铁二号线越江隧道3#联络通道和排水泵房并建,采用水平冻结法和矿山法施工。3#联络通道位于长江下,最大埋深达50 m,地压达0.4 MPa,施工难度大,风险高。为保证施工安全,应用ANSYS数值模拟软件,对3#联络通道冻结设计加固方案形成的帷幕进行可靠性验算。结果表明：冻结壁的强度和刚度以及变形都满足设计要求,为冻结设计和施工提供了定量依据。     

冻结状态下硬化水泥浆体的力学性能

水泥基材料的冻融破坏机理比较复杂.为了评价破坏应力的大小,研究了不同水灰比的硬化水泥浆体在不同冻结温度下抗压强度和抗折强度的变化,发现冻结状态下浆体的强度有所增加,并且可冻水量越多,冻结温度越低,强度增长越显著.从冻结状态下浆体的变形分析说明了强度增加的原因是由于试件内部自由水凝结成冰,使材料基体中的微裂缝、微孔洞得到不同程度的填充,从而提高了材料基体的强度.为研究水泥基材料的冻害机理提供了一定的依据.     

软弱地层中桩孔人工冻结数值模拟分析

人工冻结数值模拟分析以温度场理论为基础,模拟分析冻结壁形成过程中等温线的分布情况以及冻结壁达到设计要求的时间因素。在一定假设条件下通过选取具体的工程地质参数,重点分析四根冻结管共同作用下,在直径80 cm的56#桩周围形成冻结壁开始发生交圈所需时间。冻结壁达到设计要求0.55 m。得出各冻结管在土体中形成的冻结壁发生交圈时等温线的分布图和所需的时间,冻结壁达到设计要求时等温线分布图。