Замораживающая труба
Cтраница 1
Замораживающие трубы собирают из отдельных звеньев на конической резьбе. При глубине замораживания до 50 м допускается соединение этих труб на удлиненных муфтах с обязательным уплотнением резьбы льном на сурике. [1]
В замораживающие трубы опускают внутренние вытяжные трубы, которые присоединяют к стальным коробам - вытяжным коллекторам - сечением примерно 350X350 мм. Вытяжной коллектор соединяют со всасывающим патрубком центробежного вентилятора, который создает вакуум и выбрасывает наружу воздух, прошедший через всю систему и отдавший свой холод грунту. [2]
Питательная и отводящая трубы не должны касаться стенок замораживающей трубы. [3]
 |
Схема замораживания грунтов атмосферным воздухом. [4] |
Для подачи воздуха целесообразно применять вентиляторы низкого давления и замораживающие трубы диаметром 200 - 250 мм. [5]
Каждая колонка представляет собой двойной став труб ( наружной - замораживающей трубы и внутренней - питающей), соединенных в верхней части огловком с двумя выходами. [6]
Охлажденный рассол подается из компрессорной станции в распределительную трубу, из которой поступает в углубленные в замораживаемый грунт замораживающие трубы, а из них возвращается через коллекторные трубы на станцию для повторного охлаждения. Замораживающие трубы расположены настолько часто, что ледяной цилиндр, которым обмерзает каждая из них, сливается с соседним ледяным цилиндром и через один-два месяца образуется очень прочная ледяная стена из промороженного грунта. [7]
Охлажденный рассол подается из компрессорной станции в распределительную трубу, из которой поступает в углубленные в замораживаемый грунт замораживающие трубы, а из них возвращается через коллекторные трубы на станцию для повторного охлаждения. Замораживающие трубы расположены настолько часто, что ледяной цилиндр, которым обмерзает каждая из них, сливается с соседним ледяным цилиндром и через один-два месяца образуется очень прочная ледяная стена из промороженного грунта. [8]
 |
Конструкция замораживающей колонки. [9] |
Конструктивно замораживающие колонки ( рис. 12.8) выполняются из двух труб - наружной замораживающей и внутренней питающей. Замораживающая труба в верхней части снабжается специальной крышкой ( головкой), в нижней - башмаком. [10]
Монтаж замораживающей колонки осуществляют звеньями. Сначала в пробуренную до проектной отметки скважину вставляют, опуская почти на всю длину, нижнее звено замораживающей трубы с башмаком. [11]
Способ проходки шахтных стволов в водоносных породах с использованием метода искусственного замораживания горных пород, состоит в следующем. По окончании сооружения этих скважин в колонну обсадных труб помещают колонну замораживающих труб, заглушенную с нижнего конца. В эту колонну опускают питательные трубы диаметром 25 - 37 мм. Замораживание водоносных пластов осуществляется посредством нагнетания под давлением в питательные трубки охлаждающихся растворов ( СаС12 romMgCl2), имеющих температуру минус 20 - 25 С. Охлаждение самих хладоагентов осуществляется на поверхности холодильными машинами. В результате циркуляции хладоносителя горные породы охлаждаются. Вокруг ствола каждой из замораживающих скважин образуется цилиндр замороженной породы. Со временем цилиндры мерзлой породы сливаются друг с другом и образуют вокруг будущего ствола шахты сплошную водонепроницаемую мерзлую стенку, служащую надежным экраном от внешних водоносных пластов, что обеспечивает успешную проходку самого шахтного ствола. [12]
Диаметры этих труб определяются в зависимости от скоростей движения рассола, опускающегося в питательных трубах и поднимающегося в кольцевом пространстве. Расход рассола qp на одну скважину составляет И5 - W л в минуту Теплопередача от пород к рассолу ограничена некоторым пределом, за - висящим от боковой поверхности замораживающих труб. Опытом установлено, что 1 м боковой поверхности замораживающей трубы при темп-ре рассола - 25 сможет передать не свыше К 225 - 250 cal / час. [13]
Замораживанию поддаются все обводненные строительные грунты. Для его осуществления по контуру будущей выработки ( котлована, шахты или туннеля) пробуривают в один ряд или в несколько рядов скважины диаметром 200 - 250 мм с шагом до 1 5 м и глубиной, на 3 - 5 м большей требуемой глубины ограждения. В скважины устанавливают замораживающие колонки, по трубам которых непрерывно циркулирует охлажденный до заданной температуры теплоноситель. Теплоноситель через стенку замораживающей трубы отбирает тепло от грунта, вызывая тем самым его промерзание и образование льдогрунтового цилиндра вокруг трубы. По истечении некоторого времени льдогрунтовые цилиндры вокруг отдельных колонок смыкаются друг с другом и образуют завесу. Лед в данном случае выполняет роль связующего цемента между минеральными частицами в мягких породах ( грунтах) или роль тампонажного материала трещин в скальных породах. В качестве теплоносителя обычно применяют раствор хлористого кальция, газообразный аммиак или воздух, охлажденный до минус 20 С и ниже на замораживающей станции. [14]
Диаметры этих труб определяются в зависимости от скоростей движения рассола, опускающегося в питательных трубах и поднимающегося в кольцевом пространстве. Расход рассола qp на одну скважину составляет И5 - W л в минуту Теплопередача от пород к рассолу ограничена некоторым пределом, за - висящим от боковой поверхности замораживающих труб. Опытом установлено, что 1 м боковой поверхности замораживающей трубы при темп-ре рассола - 25 сможет передать не свыше К 225 - 250 cal / час. [15]
Страницы: 1 2