The invention discloses a structure of the lower frozen layer of the loose body of a melting giant rock pile, which comprises a melting hole, a water retaining wall, a melting pool, a reclaiming ditch, a lime storage reaction pool and a water pump; the melting hole is evenly distributed in the melting area in the shape of a plum blossom blossom; the bottom of the melting hole is located at the bottom of the top of the frozen layer; and the melting hole is provided with protection. The pipe and retaining wall are arranged outside the melting area, and the water retaining wall encloses the melting area into a melting pool. One end of the reclamation ditch is connected to the ice-melting water drainage area at the bottom of the rock mass, and the other end is connected to the lime storage reaction pool. The water in the lime storage reaction pool is pumped into the melting pool by the pump, and then seeps through the melting pool into the melting hole. The heat exchange between the bottom of the melting hole and the top of the ice layer is carried out, and the cooled water is collected into the lime water storage reactor through the recycling ditch, and the usage method of the structure is disclosed; the present invention eliminates the potential safety hazards caused by the thawing and settlement of the perennial frozen layer in the rock pile after immersing in the reservoir water.
【技术实现步骤摘要】
一种融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构及其方法
本专利技术涉及一种多年冰冻层融化的方法,具体是一种融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构及其方法。
技术介绍
大前石岭隧道进口岩堆的规模极大,岩堆范围包括了隧道进口的几乎整个山体,自然坡度26°~38°,岩堆厚度为26.3~48.4米,岩堆体下部依山体延伸到河中。岩堆主要由大小不一的块石组成,岩质为早震旦系钓鱼台组(Z1d)石英砂岩,块石直径多在0.5m~1.5m之间,大者2~3m,块径总体较为均一,呈松散架空结构,基本无粘接,无碎块石及细粒土充填,无分选,岩堆的空隙率达40%-50%。大前石岭隧道从巨型岩堆中上部穿过,隧道顶部岩堆最大厚度50米,隧道底部离岩堆底基岩高度达32米以上,根据隧道进口地质探井、抗滑桩开挖提示,隧道明洞段底部以下10-15米开始出现多年冻冰层,多年冻冰层厚度在12米左右,冻冰层顶部平均标高423.00。岩堆下部为在建发电站夹道子水库,多年冻冰层全部位于夹道子水库的常水位(+425.00)以下,多年冻冰层受水库蓄水浸泡将逐渐全部溶化,12米厚的冰层融化变形后会造成进口岩堆沉降、失稳现象,对铁路运营安全造成极大的隐患,必须在隧道施工前通过融冰使融化变形提前释放,防止铁路因多年冰层融沉变形而损坏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,包括融冰孔、挡水墙、融化池、回收截水沟、石灰蓄水反应池和水泵;所述融冰孔采用跟管钻机竖向钻进,融冰孔均匀分布 ...
【技术保护点】
1.一种融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,其特征在于,包括融冰孔(1)、挡水墙(3)、融化池(4)、回收截水沟(5)、石灰蓄水反应池(6)和水泵(7);所述融冰孔(1)采用跟管钻机竖向钻进,融冰孔(1)均匀分布在融冰区内,融冰孔(1)的孔底位于冰冻层顶面(2)的下侧,融冰孔(1)内安装有护管,所述挡水墙(3)设置在融化区外围,挡水墙(3)将融化区围成融化池(4),所述回收截水沟(5)一端连接至岩堆体底部融冰水排水区,回收截水沟(5)另一端连接至石灰蓄水反应池(6),所述石灰蓄水反应池(6)共设置有两个,所述水泵(7)将石灰蓄水反应池(6)内的水抽到融化池(4)内,然后通过融化池(4)渗透到融化孔(1)内,最后到达融化孔(1)的底端与冰层顶面(2)进行热交换,变冷后的水从冰面流向岩堆下层至回收截水沟(5),然后汇集到石灰蓄水反应池(6)内进行循环使用。
【技术特征摘要】
1.一种融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,其特征在于,包括融冰孔(1)、挡水墙(3)、融化池(4)、回收截水沟(5)、石灰蓄水反应池(6)和水泵(7);所述融冰孔(1)采用跟管钻机竖向钻进,融冰孔(1)均匀分布在融冰区内,融冰孔(1)的孔底位于冰冻层顶面(2)的下侧,融冰孔(1)内安装有护管,所述挡水墙(3)设置在融化区外围,挡水墙(3)将融化区围成融化池(4),所述回收截水沟(5)一端连接至岩堆体底部融冰水排水区,回收截水沟(5)另一端连接至石灰蓄水反应池(6),所述石灰蓄水反应池(6)共设置有两个,所述水泵(7)将石灰蓄水反应池(6)内的水抽到融化池(4)内,然后通过融化池(4)渗透到融化孔(1)内,最后到达融化孔(1)的底端与冰层顶面(2)进行热交换,变冷后的水从冰面流向岩堆下层至回收截水沟(5),然后汇集到石灰蓄水反应池(6)内进行循环使用。2.根据权利要求1所述的融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,其特征在于,所述挡水墙(3)的高度为50cm。3.根据权利要求1所述的融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,其特征在于,所述融冰孔(1)共设置有6排,每排设置有10个,融冰孔(1)采用梅花形布置。4.根据权利要求1所述的融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,其特征在于,所述融冰孔(1)的孔底进入冰冻层顶面(2)以下的距离在1米以上。5.根据权利要求1所述的融化巨型岩堆松散体下部冰冻层的结构,其特征在于,所述护管上设置...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋宏坤,
申请(专利权)人:中铁十八局集团有限公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
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