胡俊 刘勇 李玉萍

摘要：为解决现有冻结管单管冻结能力不强致使增加循环冷媒介质用量和施工机械能耗的问题，可将传统圆形截面设计成方形截面。对方形冻结管的截面形式和施工工艺作一简单介绍，运用有限元软件对方形冻结管单管冻结时的温度场发展规律进行研究，主要得出：与传统圆形冻结管相比，方形冻结管可在不增加工程量的前提下大大提高单管冻结能力；虽然方形冻结管为非圆形截面，但其冻土帷幕温度场也是以冻结管中心为圆心呈同心圆分布；在靠近冻结管200mm内，方形冻结管比圆形冻结管制冷效果好；在距冻结管300mm以外，两种冻结管降温过程基本一致。

关键词：方形冻结管；单管冻结；冻结法；温度场；数值模拟

中图分类号：U 445.55⁺5

文献标识码：A

文章编号：1001-005x（2015）04-0152-06

人工冻结技术目前在城市地下工程建设中的应用越来越多，它是通过在地层中插入冻结管，在冻结管中通低温冷媒介质，将土体中的水结成冰，形成冻土帷幕，在冻土帷幕的支护下开挖修筑内部结构，其不受支护深度和范围的限制，是城市地下工程建设中非常重要的一个辅助工法。传统的冻结管均为形状单一的圆形管，致使单管冻结能力不强，极大地增加了循环冷媒介质用量和施工机械能耗。

为了解决现有的冻结管单管冻结能力不强，致使极大地增加了循环冷媒介质用量和施工机械能耗的问题，将传统圆形截面设计成异形截面，可解决上述问题。……