冻结管总吸热能力，kj/h ；
[0033]L1、L2为冻结区域内管片敷设长度，m，由冻结设计确定。
[0034]dl、d2为分别为拱顶和侧墙冻土帷幕厚度，m，由冻结设计确定。
[0035]q为冻结管吸热系数，可取1047?1172kJ/m2h ；
[0036]A为冻结管总表面积，m2。
[0037](2)敷设冷排管2:在隧道混凝土管片I内壁上钻孔，孔里固定膨胀螺丝，冷排管2通过膨胀螺丝固定在隧道混凝土管片I上，冷排管2以联络通道的纵向中心线5为对称轴对称敷设，所需覆盖的管片长度由冻结设计的冻土帷幕厚度确定，通常敷设冻结区域及左右各一环；冷排管2由腰高75_的槽钢开口端焊接3_厚的钢板制成；冷排管2由轴向直管201和周向圆弧管201组成，轴向直管201沿混凝土管片I轴向从混凝土管片I顶部向下以一定的间距并排敷设，从最上部依次往下直到最下部的轴向直管201的长度递减，在每根轴向直管201两端焊接有周向圆弧管202，周向圆弧管201的圆弧外径与混凝土管片I的内径相同，周向圆弧管201沿混凝土管片I圆周方向以一定的间距并排敷设，相邻两根周向圆弧管201之间通过高压胶管203连接；在顶部轴向直管201上设置放气球阀6用于排出冷排管2内空气；
[0038](3)冷排管2打压测试:使用肥皂水进行打压测试，检查轴向直管201和周向圆弧管201连接的焊缝处以及周向圆弧管202之间的高压胶管203连接处是否存在漏点，测试压力值为0.8MPa，稳压30分钟不掉压为合格；
[0039](4)布设测温点:在混凝土管片I顶部和侧壁均匀分布测温探头，用于同步监测敷设冷排管2降温区域内的温度及冷量控制，其中顶部3个或4个，侧壁2个或3个；
[0040](5)填充导热胶泥4:在轴向直管201之间和周向圆弧管202之间平整均匀地填充导热胶泥4 ;
[0041](6)冷排管2保温:在冷排管2和导热胶泥4上表面铺设厚度50mm的保温板，相邻保温板连接处注入隔绝空气流动的发泡剂。
[0042]冷排管2的冷冻盐水供给与回收由透孔来实现，并入对侧隧道的集、配液圈内，从而融入整个冷冻循环回路。接入盐水循环后，应对冷排管内盐水的流量进行监测。通过对盐水流量及温度的控制，可以辅助冻结孔使混凝土管片I后的土层3快速冻结，提高冻土帷幕的整体稳定性和封水性，提高工程的安全性。
[0043]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1.地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，所述辅助降温装置设于冻结孔所在主冻结面的对侧隧道中，其特征在于，包括在隧道混凝土管片内壁上敷设的冷排管；所述冷排管由轴向直管和周向圆弧管组成，轴向直管沿混凝土管片轴向从混凝土管片顶部向下以一定的间距并排敷设，从最上部依次往下直到最下部的轴向直管的长度递减，在每根轴向直管两端焊接有周向圆弧管，周向圆弧管的圆弧外径与混凝土管片的内径相同，周向圆弧管沿混凝土管片圆周方向以一定的间距并排敷设，相邻两根周向圆弧管之间通过高压胶管连接；在顶部轴向直管上设有放气球阀用于排出冷排管内空气。
2.根据权利要求1所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，其特征在于，所述冷排管以所述联络通道的纵向中心线为对称轴对称敷设。
3.根据权利要求1或2所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，其特征在于，在所述轴向直管之间和周向圆弧管之间平整均匀地填有导热胶泥。
4.根据权利要求3所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，其特征在于，在所述冷排管和导热胶泥上表面铺设有保温板，相邻保温板连接处注有隔绝空气流动的发泡剂。
5.根据权利要求4所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，其特征在于，所述保温板厚度为50mm。
6.根据权利要求1所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，其特征在于，所述冷排管由腰高75mm的槽钢开口端焊接3mm厚的钢板制成。
7.地铁联络通道冻结法施工的辅助降温方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)计算需设于冻结孔所在主冻结面的对侧隧道中冷排管的敷设量:首先确定联络通道冻土帷幕拱顶与隧道混凝土管片连接处冻土帷幕的厚度，据此厚度计算出联络通道冻土帷幕拱顶及侧墙冻土帷幕与隧道混凝土管片的交接面积，据此交接面积计算所需的制冷量，据此制冷量计算所需的冷排管敷设量； (2)敷设冷排管:在隧道混凝土管片内壁上钻孔，孔里固定膨胀螺丝，冷排管通过膨胀螺丝固定在隧道混凝土管片上；所述冷排管由轴向直管和周向圆弧管组成，轴向直管沿混凝土管片轴向从混凝土管片顶部向下以一定的间距并排敷设，从最上部依次往下直到最下部的轴向直管的长度递减，在每根轴向直管两端焊接有周向圆弧管，周向圆弧管的圆弧外径与混凝土管片的内径相同，周向圆弧管沿混凝土管片圆周方向以一定的间距并排敷设，相邻两根周向圆弧管之间通过高压胶管连接；在顶部轴向直管上设有放气球阀用于排出冷排管内空气； (3)冷排管打压测试:使用肥皂水进行打压测试，检查轴向直管和周向圆弧管连接的焊缝处以及周向圆弧管之间的高压胶管连接处是否存在漏点，测试压力值为0.8MPa，稳压30分钟不掉压为合格； (4)布设测温点:在混凝土管片顶部和侧壁均匀布设测温探头，其中顶部不少于3个，侧壁不少于2个； (5)填充导热胶泥:在轴向直管之间和周向圆弧管之间平整均匀地填充导热胶泥； (6)冷排管保温:在冷排管和导热胶泥上表面铺设保温板，相邻保温板连接处注入隔绝空气流动的发泡剂。
8.根据权利要求7所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温方法，其特征在于，步骤(I)所述冷排管以所述联络通道的纵向中心线为对称轴对称敷设。
9.根据权利要求7所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温方法，其特征在于，步骤(6)所述保温板厚度为50mm。
10.根据权利要求7所述的地铁联络通道冻结法施工的辅助降温方法，其特征在于，步骤(I)所述冷排管由腰高75mm的槽钢开口端焊接3mm厚的钢板制成。
【专利摘要】本发明公开了一种地铁联络通道冻结法施工的辅助降温装置，包括在隧道混凝土管片内壁上敷设的冷排管；所述冷排管由轴向直管和周向圆弧管组成，轴向直管沿混凝土管片轴向从混凝土管片顶部向下以一定的间距并排敷设，在每根轴向直管两端焊接有周向圆弧管，周向圆弧管沿混凝土管片圆周方向以一定的间距并排敷设，相邻两根周向圆弧管之间通过高压胶管连接。本发明还公开了一种地铁联络通道冻结法施工的辅助降温方法，通过计算需设于冻结孔所在主冻结面的对侧隧道中冷排管的敷设量、敷设冷排管、冷排管打压测试、布设测温点、填充导热胶泥和冷排管保温等步骤对管片后土层进行快速辅助降温。本发明提高了冻土帷幕的整体稳定性和封水性及工程的安全性。
【IPC分类】E21D9-00
【公开号】CN104832180
【申请号】CN201510186011
【发明人】崔兵兵, 李方政, 崔灏, 徐兵壮, 高伟, 韩圣铭, 韩玉福, 孔令辉, 付财, 张松, 张绪忠, 熬松
【申请人】北京中煤矿山工程有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月20日