管幕冻结法冻结过程温度场数值模拟 被引量：11

1

作者 卢亦焱 张宏 +1 位作者 魏龙海 黄晓剑 《铁道建筑》 北大核心 2017年第12期52-54,58,共4页

对港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道管幕冻结过程进行了有限元数值模拟,分析了冻结管布置圈整体温度场及冻结帷幕厚度随时间的变化规律。结果表明:冻结过程中形成了以冻结管布置圈为中心的环形温度场,冻结管布置圈内的土体温度下降速度快... 对港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道管幕冻结过程进行了有限元数值模拟,分析了冻结管布置圈整体温度场及冻结帷幕厚度随时间的变化规律。结果表明:冻结过程中形成了以冻结管布置圈为中心的环形温度场,冻结管布置圈内的土体温度下降速度快于布置圈外,其最终温度也要低于布置圈外;在冻结30 d左右相邻冻结管的冻结范围开始重叠,形成了0℃以下的冻结圈;冻结48 d左右基本形成了连续的、具有一定厚度的冻结帷幕;冻土壁厚度达到顶管间止水要求的1.45 m的时间点在冻结72~84 d之间。 展开更多

关键词 公路隧道 冻结帷幕 数值分析 管幕 温度场

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经典解析法在地铁联络通道冻结法加固效果评价中的应用 被引量：10

2

作者 王延波 徐林有 苏长毅 《施工技术》 CAS 2018年第13期83-88,共6页

以武汉某地铁联络通道冻结加固工程为背景,介绍了联络通道的冻结法加固设计概况,对积极冻结期间的盐水温度、冻土温度、泄压孔压力等重要数据进行了持续监测,对监测数据进行了深入分析,对数据发展规律进行了总结。通过监测数据结合理论... 以武汉某地铁联络通道冻结加固工程为背景,介绍了联络通道的冻结法加固设计概况,对积极冻结期间的盐水温度、冻土温度、泄压孔压力等重要数据进行了持续监测,对监测数据进行了深入分析,对数据发展规律进行了总结。通过监测数据结合理论分析,合理判定土体实际结冰温度,并在此基础上,运用几种修正的经典解析法对冻结过程中的冻结帷幕厚度、冻结壁平均温度等重要参数求解析解。实践表明,土体结冰温度的准确判断对土体冻结效果的评价具有重要意义,施工监测与理论求解的综合运用是保证联络通道施工安全的可靠手段。 展开更多

关键词 地铁 联络通道 人工冻结法 冻结帷幕 经典解析法 加固

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液氮冻结技术在隧道工作井二次封堵水中的应用 被引量：10

3

作者 汪振伟 王星童 《隧道建设》 2012年第4期576-580,共5页

为封堵工作井异常涌水涌砂缝隙,以某隧道新工作井液氮二次冻结封堵水工程为背景,基于液氮气化时剧烈吸热的原理,提出采用液氮土层冻结技术快速冻结封堵涌水的解决思路。研究在初期盐水冻结壁有缺陷存在条件下运用原有冻结管和新增冻结... 为封堵工作井异常涌水涌砂缝隙,以某隧道新工作井液氮二次冻结封堵水工程为背景,基于液氮气化时剧烈吸热的原理,提出采用液氮土层冻结技术快速冻结封堵涌水的解决思路。研究在初期盐水冻结壁有缺陷存在条件下运用原有冻结管和新增冻结管液氮封水冻结,冻结帷幕形成和冻结孔布置参数的设计、施工流程以及冻结效果。得到以下结论:1)通过温度数据监测得出测温孔最低温度达-30℃;2)C4测温孔数据表明总体冻结壁发展半径超过原设计的0.54 m;3)C5测温孔数据表明,在距地面9.6m处土层温度已达到-10℃,冻结壁发展半径超过0.70 m;4)裂缝处冻结壁有效厚度达到0.85 m,槽壁内侧温度低于-4℃,且随着深度的加大接缝位置处平均冻结温度降低。 展开更多

关键词 地铁隧道 工作井 液氮 冻结施工 冻结帷幕 二次冻结

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滨海软土冻结温度场发展规律 被引量：10

4

作者 陈军浩 庄言 +2 位作者 陈笔尖 赵振伟 王启云 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期174-182,共9页

为研究滨海软土地层中联络通道冻结温度场的发展规律,以上海轨道交通15号线罗秀路站至百色路站区间联络通道为工程背景,对冻结帷幕厚度、平均温度及冻结过程进行分析,通过建立联络通道三维数值模型预测冻结温度场发展规律,并与实测温度... 为研究滨海软土地层中联络通道冻结温度场的发展规律,以上海轨道交通15号线罗秀路站至百色路站区间联络通道为工程背景,对冻结帷幕厚度、平均温度及冻结过程进行分析,通过建立联络通道三维数值模型预测冻结温度场发展规律,并与实测温度数据进行分析验证。结果表明:地层中存在固有压力导致泄压孔含有初始压力值,埋设冻结管时注入大量水泥浆将抑制地层中水分迁移,减小冻结过程冻胀影响;冻结过程地层温度下降规律可分为温度快速下降、降温速度减小后增大、降温速度缓慢减小、温度稳定4个阶段;冻结帷幕内外侧发展速度比例为1.42︰1,灰色粉土比粉质黏土夹粉土冻结效果好,粉质黏土夹粉土发展速度为20.02mm/d,灰色粉土发展速度为29.75 mm/d。 展开更多

关键词 冻结法 软土 联络通道 冻结帷幕 温度场 数值模拟

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基坑免降水开挖的组合式冻结法支护工艺研究 被引量：1

5

作者 张松 岳祖润 +5 位作者 卢相忠 张庆武 孙铁成 胡田飞 亓源水 张俊洋 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第2期143-149,共7页

近年来,随着地下水资源保护力度的不断增大,对基坑工程进行免降水开挖的需求愈加紧迫。为解决富水地层基坑工程施工中的免降水问题,提出一种新的基坑支护方法:传统悬挂式止水帷幕与水平冻土止水帷幕相结合的“组合式冻结法”。根据以往... 近年来,随着地下水资源保护力度的不断增大,对基坑工程进行免降水开挖的需求愈加紧迫。为解决富水地层基坑工程施工中的免降水问题,提出一种新的基坑支护方法:传统悬挂式止水帷幕与水平冻土止水帷幕相结合的“组合式冻结法”。根据以往市政工程中的冻结法施工经验,总结组合式冻结法的施工流程,提出泄压孔、温度限位孔和局部冻结技术相结合的冻胀控制措施,以及利用冻结管嵌入地连墙的界面区强化措施。通过模型试验对组合式冻结法的可行性进行验证,试验结果表明,组合式冻结法可以有效实现基底的支护,在冻结薄弱环节临时竖井、地连墙附近冻结壁承载能力满足设计要求;观测发现地层冻结对地连墙强度和变形无明显影响。 展开更多

关键词 组合式冻结法 基坑工程 免降水开挖 模型试验 冻土止水帷幕

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交叠车站下穿段MJS+水平冻结温度场分析 被引量：5

6

作者 周子朋 赵记领 +2 位作者 杨平 赵红光 王怀东 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期1144-1153,1170,共11页

以南京地铁7号线中胜站下穿既有10号线中胜站工程项目为研究背景,提出了富水承压含水砂层交叠车站下穿施工MJS+水平冻结新工法,通过ADINA有限元软件进行水平冻结温度场数值模拟,获得了富水砂层交叠车站下穿段人工水平冻结的冻结温度场... 以南京地铁7号线中胜站下穿既有10号线中胜站工程项目为研究背景,提出了富水承压含水砂层交叠车站下穿施工MJS+水平冻结新工法,通过ADINA有限元软件进行水平冻结温度场数值模拟,获得了富水砂层交叠车站下穿段人工水平冻结的冻结温度场变化规律,并对比分析了MJS加固端部采取保温措施与否的冻结温度场发展规律,研究了因MJS水化热产生的不同地层初始温度和不同季节施工对冻结温度场的影响。结果表明:随冻结时间增加,冻结锋面发展速度先快后慢,冻结40 d时,冻结区内土体温度维持在-13℃以下;无论是在MJS加固区的顶部、中部还是底部,距离冻结管越近,其温度下降速度越快,最终土体温度也越低;MJS加固区中地层初始温度平均每升高4.54℃,内部土体达到设计厚度所需时间延长1 d;夏季必须对端部采取保温措施,否则无法形成所需厚度,对端部采取保温措施后,端部冻结交圈时间减少2 d,冻结40 d时端部冻结壁厚度增加了2.6倍。相同地层初始温度和冻结设计方案下,冬季施工能有效增强端部位置的冻结效果。研究成果可指导实际工程施工,同时为国内相似地层类似工程设计、施工提供技术支撑。 展开更多

关键词 MJS加固 水平冻结 温度场 交圈 冻结帷幕

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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

7

作者 高磊 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第1期103-112,共10页

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... 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. 展开更多

关键词 人工冻结 杯型冻结 冻结帷幕 未冻水含量 热参数

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考虑冻结管偏斜与土体导热系数不确定性的隧道人工冻结法数值模拟 被引量：2

8

作者 李培涛 李典庆 +2 位作者 牛会峰 丁亚楠 刘勇 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期435-442,共8页

人工冻结法作为一种临时的土体加固以及防水技术,在岩土工程特别是隧道施工中得到了广泛的应用。在施工过程中,冻结孔钻孔误差以及土体导热系数的空间变异性会影响冻结帷幕的形成,从而影响人工冻结效果。采用蒙特卡罗算法与有限元模型,... 人工冻结法作为一种临时的土体加固以及防水技术,在岩土工程特别是隧道施工中得到了广泛的应用。在施工过程中,冻结孔钻孔误差以及土体导热系数的空间变异性会影响冻结帷幕的形成,从而影响人工冻结效果。采用蒙特卡罗算法与有限元模型,探讨了人工冻结过程中的传热过程。结果表明,钻孔误差将使冻结区域不均匀发展,且随着钻孔误差的增大,冻结上限及完整冻结帷幕形成时间也明显增加,而土体导热系数空间变异性对于冻结过程影响较小。根据数值模拟结果,建议现场施工时最大钻孔偏斜控制在0.1 m内。 展开更多

关键词 人工冻结法 隧道施工 冻结帷幕 钻孔误差 空间变异性

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地铁联络通道冻结帷幕力学性能研究 被引量：1

9

作者 王泽成 李栋伟 +3 位作者 张潮潮 卜文杰 赵新欣 陈涛 《水力发电》 CAS 2021年第5期51-55,共5页

为研究地铁联络通道施工安全性,结合地铁联络通道的实际受力特点,采用结构力学和ANSYS有限元软件对冻结帷幕进行计算,得到2种冻结帷幕的安全系数。结果表明,通道弯拉应力最大值为0.721 MPa,压应力最大值为0.779 MPa,剪应力最大值为0.617... 为研究地铁联络通道施工安全性,结合地铁联络通道的实际受力特点,采用结构力学和ANSYS有限元软件对冻结帷幕进行计算,得到2种冻结帷幕的安全系数。结果表明,通道弯拉应力最大值为0.721 MPa,压应力最大值为0.779 MPa,剪应力最大值为0.617 MPa,最大位移为31.1 mm;泵站弯拉应力最大值为0.07 MPa,压应力最大值为0.78 MPa,剪应力最大值为0.192 MPa,最大位移为16.4 mm。结构力学与数值模拟计算得出的结果互为补充,互为验证,计算结果均满足要求,安全系数较高。 展开更多

关键词 地铁联络通道 冻结帷幕 力学性能 冻结法 结构计算 数值模拟

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大型锚碇基础围护工程冻结帷幕力学性态研究

10

作者 黄建华 宋二祥 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3372-3378,3385,共8页

冻结围护是利用人工制冷技术,使地层中的水结冰,将天然土层变成冻土作为围护挡土止水的新技术。依据冻结基本原理,在大型锚碇深基础中采用排桩内支撑结构并结合冻结帷幕止水是一种新的基坑围护形式,含水土层冻结后形成的冻结帷幕具有良... 冻结围护是利用人工制冷技术,使地层中的水结冰,将天然土层变成冻土作为围护挡土止水的新技术。依据冻结基本原理,在大型锚碇深基础中采用排桩内支撑结构并结合冻结帷幕止水是一种新的基坑围护形式,含水土层冻结后形成的冻结帷幕具有良好的封水性能,冻土墙刚度和强度较原土层有很大的提高且质量易于控制。相对于常规围护工程,冻结围护结构的冻胀力学特性复杂且研究资料贫乏,因此,其力学性状的研究将进一步完善冻结围护技术理论,保障基础工程顺利安全进行。通过对锚碇基础围护工程冻结帷幕温度场-应力场耦合的三维非线性数值模拟分析研究,得到冻结围护工程中冻结帷幕的冻胀力学性状特征,结合大型锚碇基础冻结围护工程实例的现场测试成果分析,验证数值模拟分析方法结果的合理性以及冻结围护技术的可靠性,研究成果将为今后冻结围护技术的工程推广应用提供理论基础。 展开更多

关键词 冻结帷幕 围护结构 锚碇基础 有限元分析

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隧道联络通道及泵站冻结法施工数值分析 被引量：20

11

作者 武亚军 杨建波 李大勇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S2期144-147,共4页

在市政隧道工程中,联络通道与泵站经常采用合并建造方式,因此在冻结法施工冻土帷幕时一般也需整体考虑,这样就形成了形状异常复杂的冻土帷幕结构。平面应变及解析很难,不易考虑,本文针对这种情况,对某隧道工程中冻结法联络通道及泵站合... 在市政隧道工程中,联络通道与泵站经常采用合并建造方式,因此在冻结法施工冻土帷幕时一般也需整体考虑,这样就形成了形状异常复杂的冻土帷幕结构。平面应变及解析很难,不易考虑,本文针对这种情况,对某隧道工程中冻结法联络通道及泵站合并建造施工进行了数值分析。主要分析开挖所对冻土帷幕受力与变形的影响以及冻土帷幕内应力与变形的分布情况,并指出帷幕中的最薄弱部位,同时也验证该工程中1.6m冻结帷幕厚度的安全性,对于类似工程施工有一定的指导意义。 展开更多

关键词 联络通道 泵站 合并建造 冻结法施工 冻结帷幕厚度 数值模拟

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考虑温度梯度变化的地铁联络通道冻结法施工三维数值模拟 被引量：19

12

作者 王彦洋 唐华瑞 +1 位作者 李顺群 杜红普 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期135-140,162,共7页

冻结法施工过程中,冻结帷幕的温度场分布较大程度决定其力学行为。针对目前将冻结帷幕温度场均一化处理所存在的问题,文章考虑混凝土水化作用和主隧道管片与隧道内空气热交换所引起的冷量传递非一致性,结合天津地铁2#线机场延长段工程... 冻结法施工过程中,冻结帷幕的温度场分布较大程度决定其力学行为。针对目前将冻结帷幕温度场均一化处理所存在的问题,文章考虑混凝土水化作用和主隧道管片与隧道内空气热交换所引起的冷量传递非一致性,结合天津地铁2#线机场延长段工程中2#联络通道的冻结法施工,利用有限元分析软件Midas/GTS分别建立冻结帷幕为均一温度场和存在温度梯度的两种物理模型,以此展开联络通道开挖施工的三维模拟分析。结果表明:联络通道冻结过程中喇叭口处存在应力集中,冻结帷幕底板位移变化较大;存在温度梯度模型所得结果较为符合工程实际,其冻结帷幕的应力、变形也更加合理。 展开更多

关键词 地铁 联络通道 冻结帷幕 梯度变化 温度场

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冻土帷幕设置加热限位管时温度场数值分析 被引量：18

13

作者 胡俊 卫宏 刘勇 《隧道建设》 北大核心 2016年第6期688-694,共7页

为解决现有人工冻结法施工后周围地层产生冻胀融沉所引发的不良后果问题,设置加热限位管对冻土帷幕的发展进行限制。运用有限元软件分析在冻土帷幕主面上设置加热限位管时对冻土帷幕温度场发展的影响规律,主要得出：随着加热限位管盐水... 为解决现有人工冻结法施工后周围地层产生冻胀融沉所引发的不良后果问题,设置加热限位管对冻土帷幕的发展进行限制。运用有限元软件分析在冻土帷幕主面上设置加热限位管时对冻土帷幕温度场发展的影响规律,主要得出：随着加热限位管盐水温度的升高,冻土帷幕厚度呈线性减小趋势;限位管循环盐水温度越高,最终形成的冻土帷幕边界平整性就越好,从而具有较好的限位效果;限位管应与冻结管对齐设置在冻土帷幕主面上;限位管与冻结管距离由最终控制冻土帷幕的厚度决定;循环热盐水的温度不宜过高,宜为5~10℃。 展开更多

关键词 加热限位管 冻土帷幕 温度场 冻结法 冻胀融沉 数值模拟

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拱北隧道管幕冻结法温度场数值计算 被引量：14

14

作者 龙伟 荣传新 +1 位作者 段寅 郭轲 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期160-168,共9页

以港珠澳大桥珠海连接段拱北隧道为工程实例,研究管幕冻结法的温度场发展规律,基于二维多孔介质传热理论,采用有限元软件COMSOL对积极冻结期的实际工况进行数值计算,模拟结果通过现场实测验证,研究了温度场在异形冻结管开启前后的发展... 以港珠澳大桥珠海连接段拱北隧道为工程实例,研究管幕冻结法的温度场发展规律,基于二维多孔介质传热理论,采用有限元软件COMSOL对积极冻结期的实际工况进行数值计算,模拟结果通过现场实测验证,研究了温度场在异形冻结管开启前后的发展与分布规律。结果表明:冻结30 d时,实顶管完全被冻土包裹,并且顶管之间开始形成连续的冻土帷幕;冻结50 d时,空顶管被冻土完全包裹;冻结90 d时,实顶管和空顶管处冻土帷幕厚度达到2.0 m,满足设计要求。在异形冻结管开启前、开启后10 d内和开启后10~20 d内,两顶管间中点处温度测点的平均温度变化速率分别为-0.86℃/d,-0.88℃/d和-0.25℃/d,之后各测点温度趋于稳定,进而形成温度较为均匀的冻土帷幕。研究成果可为类似冻结工程提供技术参考。 展开更多

关键词 管幕冻结法 温度场 冻土帷幕 数值计算 港珠澳大桥拱北隧道

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北京地铁区间联络通道冻结法施工技术 被引量：14

15

作者 黄金龙 黄建 贾德华 《铁道建筑》 北大核心 2020年第7期55-58,共4页

北京地铁一区间联络通道兼泵房采取冻结法施工,冻土帷幕是冻结法施工的关键所在。施工前对盐水温度、冻土温度、泄压孔压力进行现场监测,分析冻土帷幕发展规律,判定冻土帷幕各参数是否达到施工指标。通道开挖时获得冻土帷幕信息,以此来... 北京地铁一区间联络通道兼泵房采取冻结法施工,冻土帷幕是冻结法施工的关键所在。施工前对盐水温度、冻土温度、泄压孔压力进行现场监测,分析冻土帷幕发展规律,判定冻土帷幕各参数是否达到施工指标。通道开挖时获得冻土帷幕信息,以此来验证监测数据的准确性。结果表明:温度随着时间的变化先是急剧下降,之后缓慢下降趋于稳定;冻结壁交圈发生在泄压孔压力开始增大时,泄压孔压力稳定表明冻土帷幕基本形成。开挖施工获得的冻土帷幕信息证实了监测数据的准确性。 展开更多

关键词 地铁 联络通道 冻结法 冻土帷幕 现场监测 施工技术

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基于蠕变效应的穿越隧道冻结帷幕开挖与支护三维数值模拟 被引量：7

16

作者 李方政 楼根达 +1 位作者 余志松 李小军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S1期121-125,132,共6页

人工冻结帷幕具有显著的蠕变效应。以上海地铁隧道穿越某正运营车站底板施工段为例,将冻土帷幕当作蠕变材料,隧道内土体及上部结构当作弹性介质,与冻结帷幕外围及结构其它部分相作用的土体当作土弹簧处理,运用大型通用MARC有限元程序,... 人工冻结帷幕具有显著的蠕变效应。以上海地铁隧道穿越某正运营车站底板施工段为例,将冻土帷幕当作蠕变材料,隧道内土体及上部结构当作弹性介质,与冻结帷幕外围及结构其它部分相作用的土体当作土弹簧处理,运用大型通用MARC有限元程序,对隧道冻结帷幕开挖与支护的时间效应进行了详细地分析,并与实测数据进行比较,说明该种分析方法是可行的。缩短冻结帷幕暴露时间和采用分台阶开挖方式有利于提高车站底板、冻结帷幕和支护结构的稳定性。 展开更多

关键词 蠕变 冻结帷幕 时间效应 开挖与支护 数值模拟

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盾构隧道修复工程中的垂直冻结加固应用 被引量：7

17

作者 陈弢 胡向东 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1542-1546,共5页

在盾构隧道的修复工程中,为了隔离损坏段和完好段的联系,防止进一步的坍塌破坏,便于进行完好隧道内的清淤排水和隧道修复工作,在隧道损坏段和完好段分界处进行垂直冻结形成冻土帷幕,并布置温度监测系统进行实时监测,通过监测数据计算和... 在盾构隧道的修复工程中,为了隔离损坏段和完好段的联系,防止进一步的坍塌破坏,便于进行完好隧道内的清淤排水和隧道修复工作,在隧道损坏段和完好段分界处进行垂直冻结形成冻土帷幕,并布置温度监测系统进行实时监测,通过监测数据计算和分析冻土帷幕各种参数指导隧道修复工作的进行,并同时考察隧道修复工作对冻土帷幕温度的影响。计算分析表明,该冻结系统运转稳定,监测系统布置合理,冻土帷幕强度达到了设计与施工的要求。受管片切割和连续墙施工的影响冻土帷幕温度有一定升高,但是并没有高于设计冻土帷幕温度,这些工序结束后冻土温度继续下降。 展开更多

关键词 盾构隧道 修复 冻结法 冻土帷幕 温度监测

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超深厚表土层特殊凿井技术探究 被引量：1

18

作者 棘怀海 翟景辉 《建井技术》 2024年第4期70-74,共5页

为了开发超深厚土层下的固体矿物资源,以2000m深厚表土层建井为工程背景,通过总结深厚土层中井筒建设成果,并参考深土层井筒施工经验与理论研究,对冻结法、钻井法及混凝土帷幕法等特殊凿井法进行了可行性分析。研究表明:在本工程背景下... 为了开发超深厚土层下的固体矿物资源,以2000m深厚表土层建井为工程背景,通过总结深厚土层中井筒建设成果,并参考深土层井筒施工经验与理论研究,对冻结法、钻井法及混凝土帷幕法等特殊凿井法进行了可行性分析。研究表明:在本工程背景下,使用单一的冻结法或使用单一的钻井法作为建井技术尚不成熟且实现难度较大;而采用冻结-帷幕凿井工艺具有一定的可行性。由于深井建设面临“高地应力、高地温、高水压”问题,为确保工程安全性,提出了冻结-帷幕凿井法,为后续超深厚土层凿井方法的选取提供了方向性的参考。 展开更多

关键词 超深厚土层 特殊凿井 井壁 冻结-帷幕凿井法 可行性分析

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地铁隧道液氮与盐水复合冻结原位修复技术研究与分析

19

作者 周树清 刘林林 +3 位作者 王宗金 亓燕秋 林键 邓文杰 《建井技术》 2024年第6期29-35,共7页

在对国内城市基础设施地下工程领域中突遇水涌砂现象的应急处理技术进行深入分析的基础上,针对国内外在处理软弱含水丰富的地层时所使用的封水和加固技术中存在的问题,提出了一种结合液氮和盐水的复合冻结施工方法,以应对紧急情况。针... 在对国内城市基础设施地下工程领域中突遇水涌砂现象的应急处理技术进行深入分析的基础上,针对国内外在处理软弱含水丰富的地层时所使用的封水和加固技术中存在的问题,提出了一种结合液氮和盐水的复合冻结施工方法,以应对紧急情况。针对在复杂建筑环境中进行的浅埋大断面隧道暗挖作业中地下水流动可能对土体造成的侵蚀问题,提出了一种隧道加固填充技术。考虑到在低温条件下,常规水泥浆和含水材料容易结冰并导致堵塞的问题,提出了一种使用盐水水泥浆进行填充和冻结管施工的技术。通过现场监测所收集的数据,对所提出技术的有效性进行了评估。研究结果表明:①在冻结过程中,地层温度和地表沉降变形得到了有效控制,成功形成了加固体和止水屏障,这不仅缩短了液氮和盐水的冻结周期,还提高了冻结壁的质量;②液氮冻结技术在暗挖开洞区域起到了封闭和加固的作用,确保了在排水和清淤过程中基坑和隧道的密封性,同时有效抵抗了水土压力,并且切断了完好隧道与周围土体的联系,增强了隧道的稳定性;③通过结合液氮的快速冻结特性和盐水的加固效果,该技术不仅显著缩短了修复时间,还显著提升了施工过程的安全性。该技术的成功应用,为地铁隧道在复杂地质条件下的修复提供了有效的技术支持,具有重要的工程价值和社会效益。 展开更多

关键词 地铁隧道 液氮冻结 冻土帷幕 隧道开挖 原位修复技术

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隧道-逃生井平面斜交联络通道冻结施工温度场发展规律

20

作者 甘华静 尚新民 +2 位作者 周洁 黄磊 胡俊 《森林工程》 北大核心 2024年第6期209-220,共12页

结合台北市地铁某联络通道冻结工程,运用COMSOL有限元软件建立三维数值瞬变模型,针对该工程冻土帷幕和温度场的发展规律展开深入的研究,并对温度场的变化过程进行动态模拟。仿真模拟结果表明,当冻结管呈放射状排列时,冻结管的密度对冻... 结合台北市地铁某联络通道冻结工程,运用COMSOL有限元软件建立三维数值瞬变模型,针对该工程冻土帷幕和温度场的发展规律展开深入的研究,并对温度场的变化过程进行动态模拟。仿真模拟结果表明,当冻结管呈放射状排列时,冻结管的密度对冻结效果的影响非常显著,冻结管越密集的地方其冻结效果越出色;冻结壁的交圈时间成为冻胀变形迅速增加的决定性时刻,在设计冻结方案下,冻结壁交圈时间是第15天左右;通过模拟冻土帷幕的发育过程,整个冻土帷幕发展最薄弱的区域是逃生井右侧的冻结区域,建议增加冻结管的数量来加强该区域的冻结效果;3条路径测温点(DJ-1、DJ-2、DJ-3,路径DJ-1位于冻结区域之外,路径DJ-2位于冻结管附近,DJ-3位于冻结帷幕区域内部)的降温曲线表明,离冻结管距离越远冻结效果越差,温度下降速度越慢。整个冻土帷幕的平均厚度和平均温度满足冻结设计要求,验证采用联络通道冻结法是合理的。 展开更多

关键词 数值模拟 冻结法 联络通道 温度场 冻结帷幕

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