[发明专利]处理岛状多年冻土的解冻装置及工艺方法

说明书

本发明涉及一种处理岛状多年冻土的解冻装置及其工艺方法，于岛状多年冻土区均匀布设的钻孔中设置解冻管，解冻管包括外管和内管，内管插入外管内，底部连通；外管顶端接入低温热盐水支管，内管顶端从外管管壁穿出并接入高温热盐水支管，通过外接供热系统将热盐水输入钻孔中，从而对冻土加温解冻。本发明利用供热系统和解冻管组成对冻土钻孔的加热设备，通过热交换的方式对岛状多年冻土进行解冻处理，提供了一种处理冻土的新思路。

技术领域

本发明涉及一种冻土处理方法，具体涉及一种处理岛状多年冻土的解冻装置及工艺方法。

背景技术

岛状冻土，又称不连续冻土，由于分布不连续性，冻土厚度不均匀，热稳定性极差，冻土处于退化状态，路基修筑后会发生融沉变形、不均匀沉降、开裂等现象，需采取工程处理措施。浅层岛状冻土采用挖除换填处理，埋深较大的岛状冻土可采用复合地基处理，困难条件下线路以桥通过。目前，注浆是处理岛状冻土地基的一种的有效方法，前提条件是岛状冻土完全融化。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理岛状多年冻土的解冻装置及工艺方法，提供一种处理冻土的新思路。

本发明所采用的技术方案为：

处理岛状多年冻土的解冻装置，其特征在于：

于岛状多年冻土区均匀布设的钻孔中设置解冻管，解冻管包括外管和内管，内管插入外管内，底部连通；外管顶端接入低温热盐水支管，内管顶端从外管管壁穿出并接入高温热盐水支管。

外管包括上部的PPR上外管和下部的下端封闭无缝钢外管，二者通过丝扣或法兰连接。

各钻孔接出的低温热盐水支管汇入一个低温热盐水干管，从上部接入盐水箱；

各钻孔接出的高温热盐水支管汇入一个高温热盐水干管，从下部接入盐水箱。

高温热盐水干管上设置有盐水泵。

盐水箱内装满热盐水并设置有电热管。

处理岛状多年冻土的解冻装置的工艺方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一：将解冻管吊入钻孔内，将解冻管的外管顶端接入低温热盐水支管，内管顶端从外管管壁穿出并接入高温热盐水支管；

步骤二：将各钻孔接出的低温热盐水支管汇入一个低温热盐水干管，从上部接入盐水箱，将各钻孔接出的高温热盐水支管汇入一个高温热盐水干管，从下部接入盐水箱；

步骤三：启动电热管对盐水箱中的热盐水加热；

步骤四：开启盐水泵，盐水箱内的热盐水经高温热盐水干管流入高温热盐水支管并进入钻孔内解冻管的内管中，再通过内管进入外管，热交换后热盐水温度降低，经外管进入低温热盐水支管，继而汇入低温热盐水干管并回流到盐水箱中。

于钻孔周围打设测温孔，测温孔中地温＞1℃且地温曲线由线形上升变平缓时，即认为解冻完成。

本发明具有以下优点：

本发明利用供热系统和解冻管组成对冻土钻孔的加热设备，通过热交换的方式对岛状多年冻土进行解冻处理，提供了一种处理冻土的新思路。

附图说明

图1强制解冻供热系统示意图；

图2解冻管结构设计示意图。

图3为钻孔平面布置示意图。

图中，1-电热管，2-盐水箱，3-热盐水，4-盐水泵，5-高温热盐水干管，6-高温热盐水支管，7-低温热盐水干管，8-低温热盐水支管，9-钻孔，10-PPR上外管，11-PPR两端开口内管，12-下端封闭无缝钢外管。