[实用新型]地下工程隧道冻结系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地下工程隧道冻结系统，尤其涉及一种可以对地下工程施工过程中的岩土进行冻结以达到预加固岩土的冻结系统。

背景技术

在城市地下工程如地铁隧道建设的过程中，隧道中的岩土遇水极易软化崩解，自稳性差，施工中易发生流砂甚至塌方事件，造成安全事故，同时影响地面交通和建筑。为了确保施工安全，减少对周边环境的影响，需要在施工前对隧道中的岩土进行预加固处理，避免塌方。目前，通常采用的预加固方法是采用水平冻结施工，即先在隧道周围布置水平冻结孔，并在孔中循环低温盐水，使冻结孔附近的含水地层结冰，形成强度高、封闭性好的冻结壁即冻土帷幕，然后在冻结壁的保护下进行隧道开挖。但是由于该方法最近十几年才开始在我国城市地下工程中得到应用，没有一套成熟的冷冻系统与该施工方法配合，所以常常因为冷冻系统的运行不稳定使冻结壁不稳定，引发工程事故，造成重大经济损失和不良社会影响。

实用新型内容

为了克服现有技术中的上述缺点，提高冷冻系统的稳定性，本实用新型提供了一种地下工程隧道冻结系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：地下工程隧道冻结系统，包括制冷系统、清水循环系统、盐水循环系统，所述清水循环系统、盐水循环系统分别通过管路与制冷系统相连。所述制冷系统是由冷冻机组及控制电柜组成。所述清水循环系统是由冷却塔、清水循环池、清水泵、清水去水管路和清水回水管路组成，所述冷却塔通过清水回水管路与冷冻机组连通，所述冷却塔通过管路与清水循环池连通，所述清水循环池通过清水泵和清水去水管路与冷冻机组连通，按照上述连接方式，冷冻机组中清水吸热后依次进入冷却塔冷却放热，回到清水循环池，再次进入冷冻机组中吸热。所述盐水循环系统是由盐水循环池、盐水泵、盐水去水管路、配液器、沿隧道周围水平布置的冻结器、集液器和盐水回水管路组成，所述盐水循环池依次与盐水泵、盐水去水管路、配液器、冻结器、集液器、盐水回水管路和冷冻机组连通，按照上述连接方式，盐水循环池中的盐水依次通过盐水泵、盐水去水管路、配液器进入冻结器中吸热，又依次通过集液器、盐水回水管路进入冷冻机组冷却放热，再次进入盐水循环池。

为了进一步增加系统的稳定性，冷却塔、清水泵、冷冻机组、盐水泵均至少有两台，并可独立工作。同样的，所述盐水去水管路、盐水回水管路分别至少有两条管道与冻结器并联相通。

由于本实用新型提供了一整套完整的冻结系统与隧道施工配合，冻结系统可以连续工作，保证了施工过程中冻结壁的稳定，有利于隧道安全施工。又由于冷却塔、清水泵、冷冻机组、盐水泵、去路干管、回路干管均至少有两台，均可独立工作，进一步保证了冷冻系统工作的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的整体布置示意图；

图2是本实用新型的组建流程图。

附图标记说明：制冷系统1、冷冻机组11、清水循环系统2、冷却塔21、清水循环池22、清水泵23、清水去水管路24、清水回水管路25、盐水循环系统3、冻结器31、盐水循环池32、盐水泵33、盐水去水管路34、盐水回水管路35、配液圈36、集液圈37。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，地下工程隧道冻结系统，包括制冷系统1、清水循环系统2、盐水循环系统3，所述清水循环系统2、盐水循环系统3分别通过管路与制冷系统1相连。所述制冷系统1是由冷冻机组11及控制电柜组成。所述清水循环系统2是由冷却塔21、清水循环池22、清水泵23、清水去水管路24和清水回水管路25组成，所述冷却塔21通过清水回水管路24与冷冻机组11连通，所述冷却塔21通过管路与清水循环池22连通，所述清水循环池22通过清水泵23和清水去水管路24与冷冻机组11连通，按照上述连接方式，冷冻机组11中清水吸热后依次进入冷却塔21冷却放热，回到清水循环池32，再次进入冷冻机组11中吸热。所述盐水循环系统3是由盐水循环池32、盐水泵33、盐水去水管路34、配液器36、沿隧道周围水平布置的冻结器31、集液器37和盐水回水管路35组成，所述盐水循环池32通过盐水泵33和盐水去水管路35与配液器36连通，所述配液器36与冻结器31连通，所述冻结器31与集液器37连通，所述集液器37通过盐水回水管路35与冷冻机组11连通，按照上述连接方式，盐水循环池32中的盐水依次通过盐水泵33、盐水去水管路34、配液器36进入冻结器31中吸热，又依次通过集液器37、盐水回水管路35进入冷冻机组11冷却放热，再次进入盐水循环池32。