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JP2010265631A - Freezing pipe unit, freezing device and freezing method using freezing pipe unit - Google Patents

Freezing pipe unit, freezing device and freezing method using freezing pipe unit Download PDF

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JP2010265631A
JP2010265631A JP2009116505A JP2009116505A JP2010265631A JP 2010265631 A JP2010265631 A JP 2010265631A JP 2009116505 A JP2009116505 A JP 2009116505A JP 2009116505 A JP2009116505 A JP 2009116505A JP 2010265631 A JP2010265631 A JP 2010265631A
Authority
JP
Japan
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freezing
tube
valve
refrigerant
pipe
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2009116505A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiko Konishi
康彦 小西
Tsutomu Iida
飯田  勉
Hisaya Nagata
寿也 永田
Takahide Shono
貴英 庄野
Isao Matsuno
功 松能
Satoshi Eguchi
聡 江口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiken Co Ltd
Nihon Suido Consultants Co Ltd
Original Assignee
Seiken Co Ltd
Nihon Suido Consultants Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiken Co Ltd, Nihon Suido Consultants Co Ltd filed Critical Seiken Co Ltd
Priority to JP2009116505A priority Critical patent/JP2010265631A/en
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To permit the works of reinforcing and repairing an underground structure safely and at a low cost to be carried out while reducing an influence on the ground around. <P>SOLUTION: When the ground 2 outside the underground structure 3 is to be frozen, a freezing pipe unit 22 made by connecting a plurality of freezing pipes 10 each having an inlet and an outlet of a refrigerant and having a structure where the refrigerant inpoured from the inlet of one of the freezing pipes 10 is discharged from the outlet of another freezing pipe 10 through the freezing pipes 10 is used. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷媒を流す凍結管ユニットおよびその凍結管ユニットを含む凍結装置、ならびに凍結管ユニットを用いた凍結工法に関する。   The present invention relates to a freezing tube unit for flowing a refrigerant, a freezing apparatus including the freezing tube unit, and a freezing method using the freezing tube unit.

マンホール等の既設小規模地下構造物を削孔または開口して補強あるいは改修を行う工事では、当該地下構造物の周囲の地盤から当該地下構造物内に水が流入し、あるいは当該周囲の地盤が崩壊するのを有効に防止する必要がある。かかる要請に応えることのできる地盤改良工法の一つに、薬液注入工法が知られている(例えば、特許文献1を参照)。   In the construction to reinforce or renovate existing small underground structures such as manholes by drilling or opening, water flows into the underground structure from the ground around the underground structure, or the surrounding ground is It is necessary to effectively prevent the collapse. A chemical solution injection method is known as one of ground improvement methods that can meet such demands (see, for example, Patent Document 1).

薬液注入工法は、水ガラス系の薬液(主剤)に硬化剤および助剤を加えた液状物を、地下構造物の周囲の地盤に注入し当該地盤を硬化させることで、当該地盤の透水性の低減と地盤強化を図る工法である。   The chemical solution injection method is a method of injecting a liquid material in which a hardening agent and an auxiliary agent are added to a water glass-based chemical solution (main agent) into the ground around the underground structure to cure the ground. This is a method to reduce and strengthen the ground.

また、別の地盤改良工法として、凍結工法も知られている(例えば、特許文献2を参照)。凍結工法は、硬化させたい地盤を掘削して孔を形成し、その孔に冷媒を注入する凍結管を地中に埋設する工法である。   Moreover, the freezing method is also known as another ground improvement method (for example, refer patent document 2). The freezing method is a method in which a ground to be hardened is excavated to form a hole, and a freezing pipe for injecting a refrigerant into the hole is buried in the ground.

特開平5-311637号公報(要約書等)JP-A-5-311637 (abstract) 特開2004−176447号公報(特許請求の範囲等)JP 2004-176447 A (Claims etc.)

しかし、上記の薬液注入工法および凍結工法の場合、周辺地盤の土質を把握する必要があり、そのための調査に費用がかかる。加えて、地盤に薬液や冷媒を注入するために地上からのボーリングを必要とするため、工事の費用が高くなる。このため、実際には、工事費低減のため、周囲の地盤からの浸水あるいは地盤の崩壊が生じてから、対処療法的に薬液注入することが少なくない。このような対処療法は、工事の危険性を高くするという問題がある。特に、薬液注入工法の場合には周囲地盤へ与える悪影響が懸念され、その対応を含め、工事費が高くなる。   However, in the case of the chemical solution injection method and the freezing method described above, it is necessary to grasp the soil condition of the surrounding ground, and the investigation for that is expensive. In addition, since the boring from the ground is required in order to inject the chemical solution and the refrigerant into the ground, the cost of the construction becomes high. For this reason, in practice, in order to reduce the construction cost, it is often the case that chemical solution is injected in a coping therapy after inundation from the surrounding ground or collapse of the ground occurs. Such coping therapy has a problem of increasing the risk of construction. In particular, in the case of the chemical solution injection method, there is a concern about the adverse effect on the surrounding ground, and the construction cost including the countermeasures becomes high.

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、周囲の地盤への影響を低減し、安全かつ低コストにて地下構造物の補強・改修等の工事を行うようにすることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is intended to reduce the influence on the surrounding ground, and to perform construction such as reinforcement and renovation of underground structures safely and at low cost. With the goal.

上述の目的を達成するため、本発明の凍結管ユニットは、冷媒の注入口および排出口を有する凍結管を複数連結して成り、1つの凍結管の上記注入口から注入された冷媒が複数の凍結管を通って、別の凍結管の排出口から排出される構造を有する。   In order to achieve the above-described object, a cryopipe unit of the present invention is formed by connecting a plurality of cryotubes having refrigerant inlets and outlets, and a plurality of refrigerants injected from the inlet of a single cryotube. It has a structure that is discharged from the discharge port of another freezing tube through the freezing tube.

また、別の本発明の凍結管ユニットは、地下構造物の内側面に沿うように2以上の凍結管を配列させて成り、その内側面に2以上の凍結管を固定する枠形状若しくは枠体の一部を成す割片状の固定部材を、さらに備えている。   Further, another cryopipe unit of the present invention is formed by arranging two or more cryopipes along the inner surface of an underground structure, and a frame shape or a frame for fixing the two or more freeze tubes on the inner surface. And a split-piece-like fixing member forming a part of the above.

また、別の本発明の凍結管ユニットは、さらに、地下構造物の内側面からその外側の地盤に挿入し、冷媒を供給可能な埋設型凍結管を1つまたは複数備えている。   Further, another freezing pipe unit of the present invention further includes one or a plurality of buried freezing pipes that can be inserted into the ground outside from the inner surface of the underground structure and can supply a refrigerant.

また、本発明の凍結装置は、冷媒の注入口および排出口を有する凍結管を複数連結して成り、1つの凍結管の注入口から注入された冷媒が1または複数の凍結管を通って、別の凍結管の排出口から排出される構造を有する凍結管ユニットを含み、冷媒が流れる凍結管表面に配置される(例えば、マンホール内面側の凍結管表面に配置される)温度センサと、冷媒の供給経路に備えられるバルブと、温度センサによって検知される温度の情報に基づいてバルブの開閉動作を制御する制御装置とを備え、制御装置は、上記温度が予め設定した所定値より小さい場合にバルブを閉じ、温度がその所定値以上の場合にバルブを開くようにバルブの動作を制御する。   The freezing apparatus of the present invention is formed by connecting a plurality of cryotubes having refrigerant inlets and outlets, and refrigerant injected from one cryotube inlet passes through one or more cryotubes, A temperature sensor including a freezing tube unit having a structure that is discharged from a discharge port of another freezing tube, and disposed on the surface of the freezing tube through which the refrigerant flows (for example, disposed on the freezing tube surface on the inner surface of the manhole); And a control device for controlling the opening / closing operation of the valve based on temperature information detected by the temperature sensor, and the control device is configured to control the temperature when the temperature is smaller than a predetermined value. The valve operation is controlled so that the valve is closed and the valve is opened when the temperature is equal to or higher than the predetermined value.

ここで、バルブの開閉動作は、バルブを完全に開きあるいは閉じる場合のみならず、バルブの開く度合いを変化させ冷媒の流量を調整するようにし、完全にバルブ開けたりあるいは閉じたりしない場合をも含むように広義に解釈されるものとする。以後、バルブの開閉動作についての制御も同様とする。   Here, the opening / closing operation of the valve includes not only the case where the valve is completely opened or closed, but also the case where the degree of opening of the valve is changed to adjust the flow rate of the refrigerant and the valve is not completely opened or closed. As such, it shall be interpreted broadly. Hereinafter, the same applies to the control of the valve opening / closing operation.

また、本発明の凍結工法は、冷媒の注入口および排出口を有する複数の凍結管を連結して、地下構造物の内側面に沿うように配列し、1つの凍結管の注入口から冷媒を供給し、別の凍結管の排出口から冷媒を排出させ、複数の凍結管を流れる冷媒によって、凍結管の外壁、地下構造物の内側面を介してその外側の地盤との間で熱交換を生じせしめ、地下構造物の外側の地盤を凍結させる。   In the freezing method of the present invention, a plurality of freezing pipes having refrigerant inlets and outlets are connected, arranged along the inner surface of the underground structure, and the refrigerant is supplied from the inlet of one freezing pipe. Supply and discharge the refrigerant from the outlet of another freezing pipe, and the refrigerant flowing through multiple freezing pipes exchanges heat with the outer ground via the outer wall of the freezing pipe and the inner surface of the underground structure. And freeze the ground outside the underground structure.

また、別の本発明の凍結工法は、複数の凍結管を地下構造物の内側面に沿うように配列する工程において、凍結管と内側面との隙間に、間詰部材を介在させる。   In another freezing method according to the present invention, in the step of arranging a plurality of freezing pipes along the inner surface of the underground structure, a clogging member is interposed in the gap between the freezing pipe and the inner surface.

また、別の本発明の凍結工法は、地下構造物を通過する排水管を有する場合において、排水管の上流側および下流側にそれぞれ止水プラグを配置し、2つの止水プラグを貫通する仮配管を設置し、凍結管を、仮配管を避けるように配置する。   In addition, another freezing method according to the present invention has a provision for disposing a water stop plug on the upstream side and the downstream side of the drain pipe when the drain pipe passes through the underground structure, and temporarily passing through the two water stop plugs. Install the piping and place the freezing pipe so as to avoid the temporary piping.

また、別の本発明の凍結工法は、冷媒が流れる凍結管表面に配置される(例えば、マンホール内面側の凍結管表面に配置される)温度センサによって検知される温度の情報に基づいて、冷媒の供給経路に備えられるバルブの開閉動作を制御する制御方式を有し、上記温度が予め設定した所定値より小さい場合にバルブを閉じるようにし、温度が所定値以上の場合にバルブを開くように、バルブの動作を制御する。   Another freezing method according to the present invention is based on temperature information detected by a temperature sensor disposed on the surface of the freezing tube through which the refrigerant flows (for example, disposed on the surface of the freezing tube on the inner surface of the manhole). A control method for controlling the opening and closing operation of the valve provided in the supply path, so that the valve is closed when the temperature is lower than a predetermined value set in advance, and the valve is opened when the temperature is higher than the predetermined value. Control the operation of the valve.

本発明によれば、周囲の地盤への影響を低減し、安全かつ低コストにて地下構造物の補強・改修等の工事を行うことができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the influence on the surrounding ground, and to perform construction such as reinforcement and repair of an underground structure safely and at low cost.

図1は、本発明の実施の形態に係る凍結装置を地下構造物の内側にセッティングして当該地下構造物周辺の地盤を凍結する状況を説明するための全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram for explaining a situation in which a freezing apparatus according to an embodiment of the present invention is set inside an underground structure and the ground around the underground structure is frozen. 図2は、本発明の実施の形態に係る凍結装置をマンホールの内側に固定した状態を、マンホールの開口部側(地表側)から見たときの図およびその一部拡大図である。FIG. 2 is a view of a state where the freezing apparatus according to the embodiment of the present invention is fixed to the inner side of the manhole when viewed from the opening side (the ground surface side) of the manhole, and a partially enlarged view thereof. 図3は、凍結管の内部構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of the freezing tube. 図4は、凍結装置の一部構成である固定金具をマンホール内部に運ぶ様子を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which a fixing metal fitting, which is a partial configuration of the freezing device, is carried into the manhole. 図5は、半割り形状の固定金具を接合した状態の固定金具を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating the fixing bracket in a state where the half-shaped fixing bracket is joined. 図6は、固定金具にて各凍結管をマンホールの内側面に固定する状況を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a state in which each freezing tube is fixed to the inner surface of the manhole with a fixing bracket. 図7は、マンホールの内側を左右に仮想展開して、当該内側に固定した凍結管を左右方向に並べた状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a state in which the inside of the manhole is virtually expanded left and right, and the freezing tubes fixed on the inside are arranged in the left-right direction. 図8は、凍結装置の一部を構成する制御装置と、液体窒素の供給経路にあるバルブおよび凍結管表面に設置される熱電対の信号に基づきバルブの開閉動作を制御する方法を説明するための模式図である。FIG. 8 illustrates a control device constituting a part of the freezing device, and a method for controlling the opening / closing operation of the valve based on the signals of the valves in the liquid nitrogen supply path and the thermocouple installed on the surface of the freezing tube. FIG. 図9は、本発明に係る凍結装置の変形例を示す全体構成図(9A)およびその一部を矢印Aの方向から見たときの状態を示す簡略図(9B)である。FIG. 9 is an overall configuration diagram (9A) showing a modified example of the freezing apparatus according to the present invention and a simplified diagram (9B) showing a state when a part thereof is viewed from the direction of arrow A.

次に、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。以下、地下に埋設されたマンホール(地下構造物の一例)の内側に凍結装置を固定し、そのマンホールの外側周辺の地盤を凍結する例により、本発明の実施の形態に係る凍結管ユニット、その凍結管ユニットを含む凍結装置、ならびにその凍結装置を用いた凍結方法について説明する。ただし、地下構造物は、マンホールに限定されるものではなく、地下にその一部を埋設している構造物であれば、その形態を問わない。   Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Hereinafter, an example in which a freezing device is fixed inside a manhole (an example of an underground structure) buried underground and the ground around the outside of the manhole is frozen, the cryopipe unit according to the embodiment of the present invention, A freezing apparatus including a freezing tube unit and a freezing method using the freezing apparatus will be described. However, the underground structure is not limited to a manhole, and any form may be used as long as the structure is partially embedded in the underground.

1.全体構成
図1は、本発明の実施の形態に係る凍結装置を地下構造物の内側にセッティングして当該地下構造物周辺の地盤を凍結する状況を説明するための全体構成図である。
1. Overall Configuration FIG. 1 is an overall configuration diagram for explaining a situation in which a freezing apparatus according to an embodiment of the present invention is set inside an underground structure and the ground around the underground structure is frozen.

地表1から下方に埋設されたマンホール3の補強あるいは改修等の工事を行うためには、マンホール3の外側周辺に存在する地盤2からマンホール3内への浸水およびそれに伴う地盤2の崩壊を有効に防止する必要がある。本発明の実施の形態に係る凍結装置は、その装置の一部を構成する凍結管10をマンホール3の内側に配置し、凍結管10に供給される冷媒により、マンホール3の壁面を通じてその外側の地盤2を凍結させるものである。従来の装置および凍結工法とは、マンホール3の内側から地盤2を冷却する点で大きく異なる。また、マンホール3には、通常、その底部近傍に既設の排水管4が設けられている。この実施の形態では、地盤2の凍結期間中も排水管4を流れる下水等の供用を可能とするため、必要な配管等をマンホール3および排水管4に配置するようにしている。   In order to reinforce or renovate the manhole 3 buried below the ground surface 1, it is effective to flood the ground from the ground 2 existing around the manhole 3 into the manhole 3 and to cause the ground 2 to collapse. There is a need to prevent. In the freezing apparatus according to the embodiment of the present invention, the freezing tube 10 constituting a part of the freezing apparatus is arranged inside the manhole 3 and the outside of the freezing pipe 10 is arranged through the wall surface of the manhole 3 by the refrigerant supplied to the freezing pipe 10. The ground 2 is frozen. The conventional apparatus and the freezing method are greatly different in that the ground 2 is cooled from the inside of the manhole 3. The manhole 3 is usually provided with an existing drain pipe 4 in the vicinity of the bottom thereof. In this embodiment, necessary piping and the like are arranged in the manhole 3 and the drain pipe 4 so that the sewage flowing through the drain pipe 4 can be used even during the freezing period of the ground 2.

ここで用いられる凍結装置5は、複数の凍結管10を備える。図1において、凍結管10は黒色で描かれている。凍結管10は、マンホール3の底部または底部近傍の位置であってマンホール3の内側に貼り付けられる。ただし、凍結管10を貼り付け以外の方法、例えばマンホール3の内側に固定される固定具に凍結管10をジョイントする等の方法にてマンホール3の内側に凍結管10を固定しても良い。この実施の形態では、凍結管10は、100mm×40mm×1000mmの中空の略直方体形状であるが、かかる寸法および形状に限定されない。   The freezing apparatus 5 used here includes a plurality of freezing tubes 10. In FIG. 1, the freezing tube 10 is drawn in black. The freezing tube 10 is attached to the inside of the manhole 3 at a position near or at the bottom of the manhole 3. However, the freezing tube 10 may be fixed inside the manhole 3 by a method other than attaching the freezing tube 10, for example, a method of jointing the freezing tube 10 to a fixture fixed inside the manhole 3. In this embodiment, the freezing tube 10 has a hollow, substantially rectangular parallelepiped shape of 100 mm × 40 mm × 1000 mm, but is not limited to such dimensions and shapes.

地表1には、冷媒の一例である液体窒素を高圧にて封入してある1または複数の液体窒素ボンベ11を配置している。液体窒素ボンベ11は、そのボンベ11に接続される圧力調整器、バルブ12、配管13、その配管13から複数に分岐するフレキシブルチューブ14を順に経由して、複数の凍結管10の内の一部の凍結管10に接続されている。また、凍結管10の一部にはフレキシブルチューブ15が接続され、フレキシブルチューブ15を地表1まで延ばしている。なお、液体窒素以外に、液体空気、フロン等の他の冷媒を用いても良い。   On the ground surface 1, one or a plurality of liquid nitrogen cylinders 11 in which liquid nitrogen which is an example of a refrigerant is sealed at a high pressure are arranged. The liquid nitrogen cylinder 11 passes through a pressure regulator connected to the cylinder 11, a valve 12, a pipe 13, and a flexible tube 14 branched from the pipe 13 in order, and a part of the plurality of freezing pipes 10. The freezing tube 10 is connected. Further, a flexible tube 15 is connected to a part of the freezing tube 10, and the flexible tube 15 extends to the ground surface 1. In addition to liquid nitrogen, other refrigerants such as liquid air and chlorofluorocarbon may be used.

バルブ12は、後述するように、凍結管10を流れる液体窒素の温度に基づき開閉できるように、電磁バルブとしているが、エアーバルブ等のように他種のバルブであっても良い。配管13またはフレキシブルチューブ14,15は、この実施の形態では、ステンレススチール製のものを採用しているが、その材質に限定されるものではなく、例えば、耐圧性の高い樹脂性のチューブを採用することもできる。   As will be described later, the valve 12 is an electromagnetic valve so that it can be opened and closed based on the temperature of liquid nitrogen flowing through the freezing tube 10, but may be another type of valve such as an air valve. In this embodiment, the pipe 13 or the flexible tubes 14 and 15 are made of stainless steel, but the material is not limited to the material. You can also

凍結管10の一部(この実施の形態では、液体窒素が流れる凍結管10)の表面(マンホール3の内面側)に、温度センサの一例としての熱電対16が挿入されている。熱電対16は、電気ケーブル17を介して、地表1に配置される制御装置19に電気的に接続される。また、制御装置19は、電気ケーブル18を介してバルブ12に接続されている。制御装置19は、熱電対16にて測定された液体窒素の温度情報に基づき、液体窒素の供給が必要な状況ではバルブ12を開ける一方で、その供給が不要な場合にバルブ12を閉じる制御を行うことができる。熱電対16は、この実施の形態では、比較的、高精度および低電気抵抗であるT熱電対(プラス脚に純Cu、マイナス脚にCu−Ni合金(コンスタンチン)を用いた熱電対)である。ただし、熱電対16はT熱電対に限定されるものではなく、例えば、K熱電対、J熱電対、E熱電対、CrAu熱電対、CuAu熱電対等を採用することもできる。また、熱電対16を全ての凍結管10に挿入しても良い。   A thermocouple 16 as an example of a temperature sensor is inserted on a part of the freezing tube 10 (in this embodiment, the freezing tube 10 through which liquid nitrogen flows) (on the inner surface side of the manhole 3). The thermocouple 16 is electrically connected to a control device 19 disposed on the ground surface 1 via an electric cable 17. Further, the control device 19 is connected to the valve 12 via the electric cable 18. Based on the temperature information of the liquid nitrogen measured by the thermocouple 16, the control device 19 opens the valve 12 in a situation where the supply of liquid nitrogen is necessary, and controls the valve 12 to be closed when the supply is unnecessary. It can be carried out. In this embodiment, the thermocouple 16 is a T thermocouple (a thermocouple using pure Cu for the plus leg and a Cu-Ni alloy (constantin) for the minus leg) that has relatively high accuracy and low electrical resistance. . However, the thermocouple 16 is not limited to a T thermocouple, and for example, a K thermocouple, a J thermocouple, an E thermocouple, a CrAu thermocouple, a CuAu thermocouple, or the like may be employed. Further, the thermocouple 16 may be inserted into all the freezing tubes 10.

排水管4の管内には、その上流側および下流側にそれぞれ止水プラグ21が配置されている。各止水プラグ21には、下水等の流れる方向に貫通する穴がそれぞれ形成されており、それらの穴同士をつなぐように、仮配管20が設けられる。凍結管10は、仮配管20が凍結管10同士の間あるいは凍結管10の存在しない領域にくるように、マンホール3の内側面に貼り付けられる。このように、止水プラグ21および仮配管20を配置することにより、地盤2の凍結期間中も排水管4を流れる下水等の供用が可能となる。止水プラグ21としては、排水管4および仮配管20との隙間がなるべく無いようにするため、弾性に優れるゴムあるいは樹脂製の栓が好ましいが、ゴム、樹脂以外の材質のものでも良い。また、仮配管20は、金属製、樹脂製等が好ましいが、どのような材質のものでも良い。   Within the pipe of the drain pipe 4, water stop plugs 21 are arranged on the upstream side and the downstream side, respectively. Each water stop plug 21 is formed with a hole penetrating in the flowing direction of sewage or the like, and a temporary pipe 20 is provided so as to connect the holes. The freezing tube 10 is affixed to the inner surface of the manhole 3 so that the temporary piping 20 is between the freezing tubes 10 or in a region where the freezing tube 10 does not exist. As described above, by disposing the water stop plug 21 and the temporary pipe 20, it is possible to use sewage flowing through the drain pipe 4 even during the freezing period of the ground 2. As the water stop plug 21, a rubber or resin stopper having excellent elasticity is preferable in order to minimize the gap between the drain pipe 4 and the temporary pipe 20, but a material other than rubber or resin may be used. The temporary pipe 20 is preferably made of metal, resin, or the like, but may be made of any material.

2.凍結装置の構成
図2は、本発明の実施の形態に係る凍結装置をマンホールの内側に固定した状態を、マンホールの開口部側(地表側)から見たときの図およびその一部拡大図である。
2. Configuration of Freezing Device FIG. 2 is a view of a state in which the freezing device according to the embodiment of the present invention is fixed to the inside of the manhole when viewed from the opening side (the ground surface side) of the manhole and a partially enlarged view thereof. is there.

凍結装置5は、16本の凍結管10と、凍結管10同士を連結するためのチューブ30と、凍結管10をマンホール3の内側に固定するための固定金具35a,35bとを備える。凍結管10は、その長さ方向(寸法1000mmの方向、紙面の裏方向)を鉛直方向としてマンホール3の内側に固定される。図2では、凍結管10は、その上面をハッチング領域として図示されている。凍結管10は、4本一組として、凍結管ユニット22を構成している。この実施の形態において、凍結管ユニット22中の隣り合う凍結管10同士の距離は、およそ150mmに設定されているが、かかる距離に限定されない。凍結管ユニット22は、液体窒素の注入口および排出口を有する凍結管10を4本連結して成り、1つの凍結管10の注入口から注入された液体窒素が残り3本の凍結管10を通って、最後の凍結管10の排出口から排出される構造を有する。このような構造の4組の凍結管ユニット22がマンホール3の内側に固定されている。各凍結管10は、マンホール3の曲面状の内側面になるべく隙間の無いように貼り付け、マンホール3の外側にある地盤2との熱交換を行いやすくする必要がある。このため、各凍結管10とマンホール3の内側面との間には、間詰部材としてのパテ25が介在するようにしている(図2中の拡大図Aの黒色部分を参照)。パテ25は、液状ポリマー(ポリブテン系など)のように、隙間を埋めるために十分に柔軟で、熱伝導性が高く、耐低温特性を有する材質が好ましい。ただし、パテ25は、凍結装置5にとって必須の構成ではなく、例えば、凍結管の一方の面をマンホール3の内側の曲面に合うような曲面とする場合には、パテ25を使用せず、あるいは使用したとしても極めて薄く介在させることもできる。   The freezing device 5 includes 16 freezing tubes 10, a tube 30 for connecting the freezing tubes 10, and fixing fittings 35 a and 35 b for fixing the freezing tube 10 to the inside of the manhole 3. The freezing tube 10 is fixed inside the manhole 3 with its length direction (direction of dimension 1000 mm, reverse direction of the paper) as a vertical direction. In FIG. 2, the freezing tube 10 is illustrated with its upper surface as a hatched area. The freezing tube 10 constitutes a freezing tube unit 22 as a set of four. In this embodiment, the distance between adjacent freeze tubes 10 in the freeze tube unit 22 is set to approximately 150 mm, but is not limited to this distance. The freezing tube unit 22 is formed by connecting four freezing tubes 10 each having an inlet and an outlet for liquid nitrogen, and liquid nitrogen injected from the inlet of one freezing tube 10 is used for the remaining three freezing tubes 10. It passes through the outlet of the last freezing tube 10 and has a structure. Four sets of freezing tube units 22 having such a structure are fixed inside the manhole 3. Each freezing tube 10 needs to be attached as close to the curved inner surface of the manhole 3 as possible so as to facilitate heat exchange with the ground 2 outside the manhole 3. For this reason, the putty 25 as a clogging member is interposed between each freezing tube 10 and the inner surface of the manhole 3 (see the black portion of the enlarged view A in FIG. 2). The putty 25 is preferably made of a material that is sufficiently flexible to fill the gap, has high thermal conductivity, and has low temperature resistance, such as a liquid polymer (polybutene-based). However, the putty 25 is not an essential component for the freezing apparatus 5. For example, when one surface of the freezing tube is a curved surface that matches the curved surface inside the manhole 3, the putty 25 is not used, or Even if it is used, it can be interposed very thinly.

各凍結管ユニット22は、各4本の凍結管10をチューブ30にて連結した構成を有する。チューブ30は、ステンレススチール製、樹脂製、あるいはその他材質から成る。各凍結管10の上部には、液体窒素の入口と出口が設けられている。例えば、図2の左上の凍結管ユニット22の場合には、左下の凍結管(第一凍結管)10の上方にある入口にフレキシブルチューブ14が接続され、第一凍結管10の下方にある出口からその上方隣にある別の凍結管(第二凍結管)10の上方にある入口までがチューブ30にて接続され、第二凍結管10の下方にある出口からその上方隣にある別の凍結管(第三凍結管)10の上方にある入口までをチューブ30にて接続され、第三凍結管10の下方にある出口からその上方隣にある別の凍結管(第四凍結管)10の右側にある入口までをチューブ30にて接続され、第四凍結管10の左側にある出口にフレキシブルチューブ15が接続されている。図2の左上の凍結管ユニット22の上記連結方法は、図2の右下の凍結管ユニット22にも採用されている。   Each freezing tube unit 22 has a configuration in which four freezing tubes 10 are connected by a tube 30. The tube 30 is made of stainless steel, resin, or other material. At the top of each freezing tube 10, an inlet and an outlet for liquid nitrogen are provided. For example, in the case of the upper left freezing tube unit 22 in FIG. 2, the flexible tube 14 is connected to the inlet above the lower left freezing tube (first freezing tube) 10, and the outlet below the first freezing tube 10. To the inlet above the other freezing pipe (second freezing pipe) 10 above it is connected by a tube 30, and another freezing next to the upper side from the outlet below the second freezing pipe 10. The tube (third freezing tube) 10 is connected to the inlet above the tube 30 by a tube 30, and another freezing tube (fourth freezing tube) 10 adjacent to the upper side from the outlet below the third freezing tube 10 is connected. The tube 30 is connected to the inlet on the right side, and the flexible tube 15 is connected to the outlet on the left side of the fourth freezing tube 10. The above connecting method of the upper left freezing tube unit 22 in FIG. 2 is also adopted in the lower right freezing tube unit 22 in FIG.

また、図2の右上の凍結管ユニット22の場合には、左上の凍結管(第一凍結管)10の左側にある入口にフレキシブルチューブ14が接続され、第一凍結管10の右側にある出口からその下方隣にある別の凍結管(第二凍結管)10の上方にある入口までがチューブ30にて接続され、第二凍結管10の下方にある出口からその下方隣にある別の凍結管(第三凍結管)10の上方にある入口までをチューブ30にて接続され、第三凍結管10の下方にある出口からその下方隣にある別の凍結管(第四凍結管)10の上方にある入口までをチューブ30にて接続され、第四凍結管10の下方にある出口にフレキシブルチューブ15が接続されている。図2の右上の凍結管ユニット22の上記連結方法は、図2の左下の凍結管ユニット22にも採用されている。   2, the flexible tube 14 is connected to the inlet on the left side of the upper left freezing tube (first freezing tube) 10 and the outlet on the right side of the first freezing tube 10 is used. To the inlet above the other freezing pipe (second freezing pipe) 10 next to the lower freezing pipe 10 is connected by the tube 30, and another freezing adjacent to the lower side from the outlet below the second freezing pipe 10. The tube (third freezing tube) 10 is connected to the inlet located above the tube 30 by a tube 30, and another freezing tube (fourth freezing tube) 10 adjacent to the lower side from the outlet below the third freezing tube 10. A tube 30 is connected to an upper inlet, and a flexible tube 15 is connected to an outlet below the fourth freezing tube 10. The above connecting method of the upper right freezing tube unit 22 in FIG. 2 is also adopted in the lower left freezing tube unit 22 in FIG.

上記のように、凍結管ユニット22では2種類の連結方法を採用しているが、1種類の連結方法のみを採用しても良い。また、隣の凍結管10に液体窒素を流す方法ではなく、第一凍結管10から第三凍結管10へ、第三凍結管10から第二凍結管10へ、第二凍結管10から第四凍結管10へというように間をとばすように液体窒素を流しても良い。どのような順番であっても、液体窒素が4本の凍結管10を流れるように連結していれば良い。また、4本の凍結管10で一つの凍結管ユニット22を構成するのではなく、2本、3本あるいは5本以上の凍結管10にて一つの凍結管ユニットを構成するようにしても良い。また、凍結管ユニットを構成する凍結管10の本数を1種類ではなく、複数種類にしても良い。その場合、例えば、2本の凍結管10からなる凍結管ユニットと3本の凍結管10からなる凍結管ユニットをマンホール3の内側面に貼り付けるようにすることもできる。   As described above, the freeze tube unit 22 employs two types of connection methods, but only one type of connection method may be employed. Further, instead of flowing liquid nitrogen to the adjacent freezing tube 10, the first freezing tube 10 to the third freezing tube 10, the third freezing tube 10 to the second freezing tube 10, and the second freezing tube 10 to the fourth freezing tube 10. Liquid nitrogen may be allowed to flow so as to skip to the freezing tube 10. Whatever the order, liquid nitrogen may be connected so as to flow through the four freezing tubes 10. Further, instead of the four freezing tubes 10 constituting one freezing tube unit 22, two, three, or five or more freezing tubes 10 may constitute one freezing tube unit. . Further, the number of the freezing tubes 10 constituting the freezing tube unit may be plural types instead of one. In that case, for example, a freezing tube unit including two freezing tubes 10 and a freezing tube unit including three freezing tubes 10 may be attached to the inner surface of the manhole 3.

凍結装置5は、マンホール3の内側面に向かって16本の凍結管10を固定する枠体の一部を成す割片状の固定部材としての固定金具35a,35bを備えている。固定金具35a,35bは、ともに、略半割り状の金具である。固定金具35aは、図2中の左側の8本の凍結管10をマンホール3の内側面に固定するものである。固定金具35bは、図2中の右側の8本の凍結管10をマンホール3の内側面に固定するものである。固定金具35aと固定金具35bは、その長さ方向の各端部同士を止め具(例えば、ボルト)37および止め具(例えば、ボルト)38によって接続される。固定金具35a,35bには、凍結管10同士の間がマンホール3の内側面に接するあるいは近接するように、凍結管10と接する領域よりも外方向に突出する突出部36を備える。突出部36とマンホール3の内側面との間には、パテ25を介在させるようにしても良い。固定金具35a,35bと各凍結管10とは、図2中の拡大図に示すように、ボルト39にて締めて固定するようにしている。固定金具35a,35bの各凍結管10と接する内側部分には、各凍結管10側に貫通するねじ穴が形成されており、そのねじ穴にボルト39をねじ込むことにより、固定金具35a,35bと各凍結管10を強く接合できる。なお、固定金具35aおよび固定金具35bは、略半割り状の形状としなくとも良い。例えば、固定金具35aの形状を中心角が約60度の小さな円弧形状とし、固定金具35bの形状を中心角が約300度の大きな円弧形状としても良い。さらに、割片状の固定金具35a,35bを用いずに、完全な枠形状の固定部材を用いても良い。また、マンホール3ではなく、例えば角型の地下埋設物の場合には、角枠形状の固定金具や、当該角枠形状の固定金具を複数に分割した割片状の固定部材を用いても良い。   The freezing device 5 includes fixing metal fittings 35 a and 35 b as split-shaped fixing members that form part of a frame for fixing the 16 freezing tubes 10 toward the inner surface of the manhole 3. The fixing brackets 35a and 35b are both substantially half-shaped brackets. The fixing bracket 35 a is for fixing the eight freezing tubes 10 on the left side in FIG. 2 to the inner surface of the manhole 3. The fixing bracket 35 b is for fixing the eight freezing tubes 10 on the right side in FIG. 2 to the inner surface of the manhole 3. The fixing bracket 35a and the fixing bracket 35b are connected to each other in the lengthwise direction by a stopper (for example, a bolt) 37 and a stopper (for example, a bolt) 38. The fixing fittings 35a and 35b are provided with a protrusion 36 that protrudes outward from the region in contact with the freezing tube 10 so that the freezing tubes 10 are in contact with or close to the inner surface of the manhole 3. The putty 25 may be interposed between the protrusion 36 and the inner surface of the manhole 3. As shown in the enlarged view in FIG. 2, the fixing brackets 35 a and 35 b and each freezing tube 10 are fastened and fixed by bolts 39. Screw holes that pass through the freezing pipes 10 are formed in the inner portions of the fixing metal fittings 35a and 35b that are in contact with the freezing pipes 10. By screwing bolts 39 into the screw holes, the fixing metal fittings 35a and 35b Each freezing tube 10 can be strongly joined. Note that the fixing bracket 35a and the fixing bracket 35b do not have to be substantially halved. For example, the shape of the fixture 35a may be a small arc shape with a central angle of about 60 degrees, and the shape of the fixture 35b may be a large arc shape with a center angle of about 300 degrees. Further, a completely frame-shaped fixing member may be used without using the split-shaped fixing brackets 35a and 35b. Further, instead of the manhole 3, for example, in the case of a rectangular underground buried object, a rectangular frame-shaped fixing bracket or a split-shaped fixing member obtained by dividing the rectangular frame-shaped fixing bracket into a plurality of pieces may be used. .

3.凍結管の構成
図3は、凍結管の内部構造を示す断面図である。
3. Configuration of Freezing Tube FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of the freezing tube.

凍結管10は、その上方に、液体窒素の入口となる注入口40aと、液体窒素の出口となる排出口40bとを備えている。注入口40aおよび排出口40bは、この実施の形態では、連結管10の上方に突出する円筒であるが、角筒であっても良い。また、凍結管10の注入口と排出口を上方に突出させずに、単なる穴として形成し、あるいは凍結管10の内方に突出するように形成しても良い。   The freezing tube 10 includes an inlet 40a serving as an inlet for liquid nitrogen and an outlet 40b serving as an outlet for liquid nitrogen. In this embodiment, the injection port 40a and the discharge port 40b are cylinders that protrude above the connection pipe 10, but may be square tubes. Further, the injection port and the discharge port of the freezing tube 10 may be formed as simple holes without protruding upward, or may be formed so as to protrude inward of the freezing tube 10.

凍結管10の内部には、その内部に液体窒素の流路を形成するための内管41が挿入されている。内管41は、凍結管10の内上部からその内底部の近傍まで延出しているが、内底部に接していない。図3の矢印で示すように、注入口40aから入ってきた液体窒素は始めに内管41の中を凍結管10の上方から下方へ流れ、下方から凍結管10の上方に戻り、排出口40bから出るようにする流路を形成するためである。   Inside the freezing tube 10, an inner tube 41 for forming a liquid nitrogen channel is inserted. The inner tube 41 extends from the inner upper portion of the freezing tube 10 to the vicinity of the inner bottom portion, but does not contact the inner bottom portion. As shown by the arrow in FIG. 3, the liquid nitrogen that has entered from the inlet 40a first flows in the inner tube 41 from the upper side to the lower side of the freezing tube 10, returns from the lower side to the upper side of the freezing tube 10, and the discharge port 40b. This is because a flow path is formed so as to exit from.

4.凍結装置のセッティング方法
図4は、凍結装置の一部構成である固定金具をマンホール内部に運ぶ様子を示す図である。図5は、半割り形状の固定金具を接合した状態の固定金具を示す図である。
4). Freezing Device Setting Method FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which a fixing metal fitting, which is a partial configuration of the freezing device, is carried into the manhole. FIG. 5 is a diagram illustrating the fixing bracket in a state where the half-shaped fixing bracket is joined.

固定金具35a,35bは、それぞれ半割り形状の金具であり、互いの端部にあるねじ穴同士を重ねるようにしてボルト37,38で接合することにより、図5に示すような円環状の固定金具35を完成することができる。もし、最初から分割不能の円環状の固定金具を用いると、マンホール3の内部にそれを運ぶことは難しい。しかし、この実施の形態のように、円環状の固定金具35を2つの半割り形状の固定金具35a,35bに分割できるようにすると、半割り形状の固定金具35a,35bをそれぞれロープ45等で結び、マンホール3内を図4の矢印A方向に下ろしていき、マンホール3内に固定金具35a,35bを容易に運ぶことができる。加えて、凍結管10(図4において黒塗りの部分)を固定金具35a,35bにて固定する作業も、容易に遂行することができる。   Each of the fixing brackets 35a and 35b is a half-shaped bracket, and is fixed in an annular shape as shown in FIG. 5 by joining with screw bolts 37 and 38 so that the screw holes at the ends of each other overlap each other. The metal fitting 35 can be completed. If an annular fixing bracket that cannot be divided from the beginning is used, it is difficult to carry it into the manhole 3. However, if the annular fixing bracket 35 can be divided into two half-shaped fixing brackets 35a and 35b as in this embodiment, the half-shaped fixing brackets 35a and 35b are respectively connected by ropes 45 or the like. The manhole 3 is lowered in the direction of arrow A in FIG. 4, and the fixing brackets 35 a and 35 b can be easily carried into the manhole 3. In addition, the operation of fixing the freezing tube 10 (the black portion in FIG. 4) with the fixing brackets 35a and 35b can be easily performed.

図6は、固定金具にて各凍結管をマンホールの内側面に固定する状況を示す斜視図である。   FIG. 6 is a perspective view showing a state in which each freezing tube is fixed to the inner surface of the manhole with a fixing bracket.

固定金具35は、この実施の形態では、ステンレスまたはスチール製であって、幅100ミリ程度のU型形状の断面を有する金具である。固定金具35は、隣り合う凍結管10の間にてマンホール3の内側面に接するあるいは近接するように外方向に突出する突出部36を複数備えており、突出部36同士の間に形成された凹部に各凍結管10が接するようにして、固定金具35を図6の矢印A方向に押し付けて各凍結管10と固定する。   In this embodiment, the fixing bracket 35 is made of stainless steel or steel and has a U-shaped cross section with a width of about 100 mm. The fixing bracket 35 includes a plurality of protruding portions 36 that protrude outwardly so as to come into contact with or close to the inner surface of the manhole 3 between adjacent freezing tubes 10, and are formed between the protruding portions 36. Each fixing tube 35 is pressed in the direction of arrow A in FIG. 6 so that each freezing tube 10 is in contact with the recess, and is fixed to each freezing tube 10.

固定の仕方は、前述のように、ボルト39を用いて行う。ボルト39で凍結管10を固定するためのねじ穴は、図6に示すように、凍結管10ごとに1個となるように固定金具35に形成しても良いが、例えば、凍結管ユニット22の両端の凍結管10の位置で固定金具35と固定できるように、固定金具35にねじ穴を形成しても良い。   The fixing method is performed using the bolt 39 as described above. As shown in FIG. 6, the screw hole for fixing the freezing tube 10 with the bolt 39 may be formed in the fixing bracket 35 so as to be one for each freezing tube 10. A screw hole may be formed in the fixing bracket 35 so that it can be fixed to the fixing bracket 35 at the positions of the freezing tubes 10 at both ends.

さらに、固定金具35を幅広にし、1本の凍結管10に対して2箇所以上にてボルト等により固定しても良い。また、固定金具35を2以上用意して、各凍結管10を上下方向複数段にて固定金具35にて固定しても良い。   Further, the fixing bracket 35 may be widened and fixed to one freezing tube 10 with bolts or the like at two or more locations. Alternatively, two or more fixing brackets 35 may be prepared, and each freezing tube 10 may be fixed by the fixing brackets 35 in a plurality of stages in the vertical direction.

図7は、マンホールの内側を左右に仮想展開して、当該内側に固定した凍結管を左右方向に並べた状態を示す図である。   FIG. 7 is a diagram showing a state in which the inside of the manhole is virtually expanded left and right, and the freezing tubes fixed on the inside are arranged in the left-right direction.

前述のように、液体窒素は、凍結管ユニット22の単位で注入・排出される。このため、図7の左側にある2つの凍結管ユニット22を例に挙げると、図7中の矢印で示すように、フレキシブルチューブ14から最左側の凍結管10に注入された液体窒素は、その凍結管10の内部を流れ、チューブ30を経由して右隣の凍結管10に順に流れていき、最右側の凍結管10からフレキシブルチューブ15へと排出される。図7の右側にある2つの凍結管ユニット22についても同様である。   As described above, liquid nitrogen is injected and discharged in units of the freezing tube unit 22. For this reason, taking the two freezing tube units 22 on the left side of FIG. 7 as an example, as shown by the arrows in FIG. 7, the liquid nitrogen injected from the flexible tube 14 into the leftmost freezing tube 10 is It flows through the inside of the freezing tube 10, flows in order to the right freezing tube 10 via the tube 30, and is discharged from the rightmost freezing tube 10 to the flexible tube 15. The same applies to the two freeze tube units 22 on the right side of FIG.

各凍結管ユニット22中の1つの凍結管10の外表面には、熱電対16が配置されており、液体窒素が注入された凍結管10の温度を測定できる。また、排水管4に取り付けられた仮配管20が凍結管10と重ならないように、仮配管20の位置を避けるように、凍結管10が配置される。なお、この実施の形態では、凍結管10は、全て同じサイズであるが、上下方向の長さが短い別の凍結管を混在させ、仮配管20の位置に、短い別の凍結管と、凍結管10とを上下方向に隙間をあけて配置し、その隙間に仮配管20が配置されるようにしても良い。   A thermocouple 16 is arranged on the outer surface of one freezing tube 10 in each freezing tube unit 22, and the temperature of the freezing tube 10 into which liquid nitrogen has been injected can be measured. In addition, the freezing pipe 10 is arranged so as to avoid the position of the temporary piping 20 so that the temporary piping 20 attached to the drain pipe 4 does not overlap the freezing pipe 10. In this embodiment, the freezing pipes 10 are all the same size, but another freezing pipe having a short vertical length is mixed and another short freezing pipe and a freezing pipe are placed at the position of the temporary pipe 20. The pipe 10 may be arranged with a gap in the vertical direction, and the temporary pipe 20 may be arranged in the gap.

5.凍結工法
次に、本発明の実施の形態に係る凍結工法について説明する。
5). Freezing method Next, a freezing method according to an embodiment of the present invention will be described.

この実施の形態に係る凍結工法は、次のような各工程を有する。冷媒の一例である液体窒素を高圧封入した液体窒素ボンベ11および各機器を搬入後(搬入ステップ)、液体窒素ボンベ11と圧力調整器とを接続し、そこにバルブ12を接続し、配管13、フレキシブルチューブ14を順に接続する(冷媒流路の接続ステップ)。また、制御装置19とバルブ12とを電気ケーブル18にて接続すると共に、制御装置19と各熱電対16とを電気ケーブル17にて接続する(制御経路の接続ステップ)。液体窒素の注入口40aおよび排出口40bを有する複数の凍結管10をチューブ30にて連結して、マンホール3の内側面に沿うように配列し(凍結管の配列ステップ)、マンホール3の内側面に、間詰部材であるパテ25を介して凍結管10を貼付すると共に、固定金具35a,35bをマンホール3内に運び、固定金具35a,35bにて凍結管10を固定する(凍結管の固定ステップ)。さらに、固定金具35aおよび固定金具35bを連結する(固定金具の連結ステップ)。凍結管ユニット22の単位で最初に液体窒素を供給する凍結管10の注入口40aにフレキシブルチューブ14を繋ぎ、最後に液体窒素を供給する凍結管10の排出口40bにフレキシブルチューブ15を繋ぐ(凍結管ユニット内のチューブ接続ステップ)。排水管4に止水プラグ21を取り付けて、凍結管10を避けるように、止水プラグ21の貫通穴同士を仮配管20で繋ぐ(仮配管設置ステップ)。   The freezing method according to this embodiment has the following steps. After carrying in the liquid nitrogen cylinder 11 in which liquid nitrogen, which is an example of a refrigerant, is filled with high pressure, and each device (carrying-in step), the liquid nitrogen cylinder 11 and the pressure regulator are connected, the valve 12 is connected thereto, the pipe 13, The flexible tubes 14 are connected in sequence (refrigerant channel connection step). Moreover, while connecting the control apparatus 19 and the valve | bulb 12 with the electrical cable 18, the control apparatus 19 and each thermocouple 16 are connected with the electrical cable 17 (control path | route connection step). A plurality of freezing tubes 10 having liquid nitrogen inlets 40a and outlets 40b are connected by a tube 30 and arranged along the inner surface of the manhole 3 (freezing tube arranging step). In addition, the frozen tube 10 is pasted through a putty 25 which is a clogging member, the fixing brackets 35a and 35b are carried into the manhole 3, and the frozen tube 10 is fixed by the fixing brackets 35a and 35b (fixing of the frozen tube). Step). Further, the fixing bracket 35a and the fixing bracket 35b are connected (fixing bracket connecting step). The flexible tube 14 is connected to the injection port 40a of the freezing tube 10 that supplies liquid nitrogen first in the unit of the freezing tube unit 22, and the flexible tube 15 is connected to the discharge port 40b of the freezing tube 10 that supplies liquid nitrogen (freezing). Tube connection step in the tube unit). The water stop plug 21 is attached to the drain pipe 4, and the through holes of the water stop plug 21 are connected by the temporary pipe 20 so as to avoid the freezing pipe 10 (temporary pipe installation step).

なお、上記の仮配管設置ステップは、必須ではなく、省略することもできる。また、冷媒流路の接続ステップ、制御経路の接続ステップ、凍結管の配列ステップ、仮配管設置ステップおよび凍結管ユニット内のチューブ接続ステップは、その順番とせずに、順番を任意に入れ替えることができる。さらに、凍結管の固定ステップと固定金具の連結ステップとを逆順に行っても良い。   In addition, said temporary piping installation step is not essential and can also be abbreviate | omitted. In addition, the order of the refrigerant flow path connection step, control path connection step, freezing tube arrangement step, temporary piping installation step, and tube connection step in the freezing tube unit can be arbitrarily changed without changing the order thereof. . Further, the freeze tube fixing step and the fixing metal fitting connecting step may be performed in reverse order.

全ての機器のセッティングを完了した後、バルブ12を開けて、凍結管ユニット22を構成する凍結管10の内の1つの凍結管10の注入口40aから液体窒素を供給し、最後に液体窒素が流れてくる別の凍結管10の排出口40bから液体窒素を排出させる(液体窒素の供給ステップ)。複数の凍結管10を流れる液体窒素によって、凍結管10の外壁、マンホール3の内側面を介して地盤2との間で熱交換を生じせしめ、マンホール3の外側の地盤2を凍結させる(地盤凍結ステップ)。   After completing the setting of all the devices, the valve 12 is opened, liquid nitrogen is supplied from the inlet 40a of one freezing tube 10 of the freezing tube 10 constituting the freezing tube unit 22, and finally the liquid nitrogen is supplied. Liquid nitrogen is discharged from the discharge port 40b of another freezing tube 10 that flows (liquid nitrogen supply step). The liquid nitrogen flowing through the plurality of freezing tubes 10 causes heat exchange with the ground 2 via the outer wall of the freezing tube 10 and the inner surface of the manhole 3, thereby freezing the ground 2 outside the manhole 3 (ground freezing). Step).

6.冷媒供給の制御方法
この実施の形態では、液体窒素が流れる凍結管10の表面に設置される温度センサの一例である熱電対16によって検知される温度の情報に基づいて、液体窒素の供給経路に備えられるバルブ12の開閉動作を制御する制御方式を有する。この制御方式は。液体窒素が流れる凍結管10の温度が予め設定した所定値より小さい場合にバルブ12を閉じ、温度が上記所定値以上の場合にバルブ12を開くように、バルブ12を制御するものである。この制御方式の実現に必要な構成および制御の内容について、以下、説明する。
6). In this embodiment, based on the temperature information detected by the thermocouple 16 which is an example of a temperature sensor installed on the surface of the freezing tube 10 through which liquid nitrogen flows, the supply path for liquid nitrogen is provided. It has a control system for controlling the opening / closing operation of the valve 12 provided. This control method. The valve 12 is controlled so that the valve 12 is closed when the temperature of the freezing tube 10 through which liquid nitrogen flows is smaller than a predetermined value set in advance, and the valve 12 is opened when the temperature is equal to or higher than the predetermined value. The configuration and control contents necessary for realizing this control method will be described below.

図8は、凍結装置の一部を構成する制御装置と、液体窒素の供給経路にあるバルブおよび液体窒素が流れる凍結管表面に設置される熱電対の信号に基づきバルブの開閉動作を制御する方法を説明するための模式図である。   FIG. 8 shows a control device that constitutes a part of a freezing device, a valve in a supply path of liquid nitrogen, and a method for controlling the opening / closing operation of the valve based on a signal of a thermocouple installed on the surface of a freezing pipe through which liquid nitrogen flows It is a schematic diagram for demonstrating.

制御装置19は、熱電対16から信号の入口となるインターフェイス(I/F)51と、キーボード、ポインティングデバイス、タッチ式キー等の入力装置52と、中央処理装置(CPU)53と、メモリの一種であるROM54と、メモリの一種であるRAM55と、ハードディスクドライブ(HDD)56と、バルブ12への信号の供給口となるインターフェイス(I/F)57と、ディスプレイ58とを備える。ただし、入力装置52、HDD56あるいはディスプレイ58の少なくとも1つは備えていなくても良い。   The control device 19 includes an interface (I / F) 51 that is a signal inlet from the thermocouple 16, an input device 52 such as a keyboard, a pointing device, and a touch key, a central processing unit (CPU) 53, and a kind of memory. ROM 54, a type of memory RAM 55, a hard disk drive (HDD) 56, an interface (I / F) 57 serving as a signal supply port to the valve 12, and a display 58. However, at least one of the input device 52, the HDD 56, and the display 58 may not be provided.

CPU53は、各種演算処理を行うと共に各種制御も行う部分である。ROM54は、マスクROM、プログラマブルROM(PROM)を含む。RAM55は、CPU53の制御プログラム等を記憶しておくメインメモリの他、グラフィックスメモリとして主に使用されるDRAMと、キャッシュメモリとして主に使用されるSRAMとを含む。HDD56は、オペレーション・システム(OS)やアプリケーション用ソフトウェアを記憶する部分である。熱電対16にて測定される温度が予め設定した所定値より小さいときにバルブ12を閉じ、温度が予め設定した所定値以上のときにバルブ12を開けるように制御するバルブ制御プログラムは、RAM55あるいはHDD56に格納されている。   The CPU 53 is a part that performs various arithmetic processes and also performs various controls. The ROM 54 includes a mask ROM and a programmable ROM (PROM). The RAM 55 includes a DRAM mainly used as a graphics memory and an SRAM mainly used as a cache memory, in addition to a main memory for storing a control program of the CPU 53 and the like. The HDD 56 is a part that stores an operation system (OS) and application software. A valve control program for controlling the valve 12 to close when the temperature measured by the thermocouple 16 is lower than a predetermined value set in advance and to open the valve 12 when the temperature is equal to or higher than a predetermined value is RAM 55 or It is stored in the HDD 56.

バルブ12がノーマリーオープン(信号を受信しない場合には常に開いている)型のバルブである場合、CPU53は、熱電対16にてそれぞれ測定された温度を検出し、上記バルブ制御プログラムに基づき予め設定した所定値と比較する。その結果、その温度が所定値より小さい場合には、CPU53は、I/F57を介してバルブ12に信号を送り、バルブ12を閉じる。一方、その温度が所定値以上の場合には、CPU53はバルブ12に信号を送らないので、バルブ12は開いたままである。   When the valve 12 is a normally open (always open when no signal is received) type valve, the CPU 53 detects the temperature measured by the thermocouple 16 and pre-determines based on the valve control program. Compare with the set value. As a result, when the temperature is lower than the predetermined value, the CPU 53 sends a signal to the valve 12 via the I / F 57 and closes the valve 12. On the other hand, when the temperature is equal to or higher than the predetermined value, the CPU 53 does not send a signal to the valve 12, so that the valve 12 remains open.

また、バルブ12がノーマリークローズ(信号を受信しない場合には常に閉じている)型のバルブである場合、CPU53は、電気ケーブル17を介して熱電対16にてそれぞれ測定された温度を検出し、上記バルブ制御プログラムに基づき予め設定した所定値と比較する。その結果、その温度が所定値より小さい場合には、CPU53は、バルブ12に信号を送らないので、バルブ12は閉じたままとする。一方、その温度が所定値以上の場合には、CPU53は、I/F57を介してバルブ12に信号を送り、バルブ12を開く。   Further, when the valve 12 is a normally closed type valve (which is always closed when no signal is received), the CPU 53 detects the temperature measured by the thermocouple 16 via the electric cable 17. Then, it is compared with a predetermined value set in advance based on the valve control program. As a result, if the temperature is lower than the predetermined value, the CPU 53 does not send a signal to the valve 12, so that the valve 12 remains closed. On the other hand, when the temperature is equal to or higher than the predetermined value, the CPU 53 sends a signal to the valve 12 via the I / F 57 to open the valve 12.

バルブ12の開閉動作を制御する制御方式は、温度が所定値より小さい場合あるいは所定値以上の場合のいずれの場合にバルブ12に向けて信号を送るものでも良い。温度が所定値より小さい場合には、地盤2との間で熱交換があまり行われていないことを意味する。そのような場合には、地盤2が十分に凍結しており、液体窒素を多く供給する必要性が低い。したがって、無駄な液体窒素の供給を防止すべく、バルブ12は閉じた状態となる。一方、温度が所定値以上の場合には、地盤2との間の熱交換が活発に行われていることを意味する。そのような場合には、地盤2が凍結途上にあり、液体窒素を継続的に供給する必要性が高い。したがって、液体窒素の供給を継続すべく、バルブ12は開いた状態になる。   As a control method for controlling the opening / closing operation of the valve 12, a signal may be sent to the valve 12 when the temperature is lower than a predetermined value or higher than a predetermined value. When the temperature is lower than the predetermined value, it means that heat exchange with the ground 2 is not performed so much. In such a case, the ground 2 is sufficiently frozen, and the necessity for supplying a large amount of liquid nitrogen is low. Therefore, the valve 12 is closed in order to prevent unnecessary supply of liquid nitrogen. On the other hand, when the temperature is equal to or higher than a predetermined value, it means that heat exchange with the ground 2 is actively performed. In such a case, the ground 2 is in the process of freezing, and it is highly necessary to supply liquid nitrogen continuously. Therefore, the valve 12 is opened to continue the supply of liquid nitrogen.

所定温度は、4つの凍結管ユニット22において測定された温度の平均値と比較するのが好ましい。ただし、いずれかの凍結管ユニット22において測定された温度と所定温度とを比較し、少なくとも1つの温度が所定温度より小さくなったときに、バルブ12を閉じるようにすることもできる。また、2つまたは3つの温度が所定温度より小さくなったときに、バルブ12を閉じるようにすることもできる。さらに、4つの凍結管ユニット22において測定された全ての温度が所定温度より小さくなったときに、バルブ12を閉じるようにすることもできる。   The predetermined temperature is preferably compared with an average value of the temperatures measured in the four freeze tube units 22. However, the temperature measured in any one of the freezing tube units 22 is compared with a predetermined temperature, and the valve 12 can be closed when at least one temperature becomes lower than the predetermined temperature. Alternatively, the valve 12 can be closed when two or three temperatures become lower than a predetermined temperature. Furthermore, the valve 12 can be closed when all the temperatures measured in the four freeze tube units 22 become lower than a predetermined temperature.

また、上記制御方式は、バルブ12の開閉の制御であるが、バルブ12の開状態を調整するようにして、バルブ12を完全に閉じないようにしても良い。また、1または2以上の凍結管10における液体窒素の注入側に近い箇所と排出側に近い箇所にそれぞれ熱電対を配置し、制御装置19による制御を、各熱電対にて測定された温度の差が予め決めてある温度差より小さい場合にバルブ12を閉じるようにし、当該温度差以上の場合にバルブ12を開くようにしても良い。   Moreover, although the said control system is control of opening and closing of the valve | bulb 12, you may prevent the valve 12 from closing completely by adjusting the open state of the valve | bulb 12. FIG. In addition, thermocouples are arranged at locations near the liquid nitrogen injection side and at the discharge side in one or two or more freezing tubes 10, and control by the control device 19 is performed at the temperature measured by each thermocouple. The valve 12 may be closed when the difference is smaller than a predetermined temperature difference, and the valve 12 may be opened when the difference is greater than the temperature difference.

7.変形例
図9は、本発明に係る凍結装置の変形例を示す全体構成図(9A)およびその一部を矢印Aの方向から見たときの状態を示す簡略図(9B)である。
7). FIG. 9 is an overall configuration diagram (9A) showing a modification of the freezing apparatus according to the present invention and a simplified diagram (9B) showing a state when a part thereof is viewed from the direction of arrow A.

図9に示す凍結装置5が図1に示す凍結装置5と異なる点は、マンホール3の側壁面から地盤2に埋設型凍結管60が挿入されている点である。埋設型凍結管60は、図9にて黒色で描かれている。凍結管ユニット22は、マンホール3の内側面からその外側の地盤2に挿入し、液体窒素を供給可能な埋設型凍結管60を複数備えている。この変形例において、具体的には、埋設型凍結管60は、図9(9B)に示すように、両側の排水管4の周囲に各5本で合計10本、挿入されている。凍結管10と埋設型凍結管60との間あるいは埋設型凍結管60同士は、チューブ61にて接続されている。   The freezing device 5 shown in FIG. 9 is different from the freezing device 5 shown in FIG. 1 in that an embedded freezing pipe 60 is inserted into the ground 2 from the side wall surface of the manhole 3. The buried type freezing tube 60 is drawn in black in FIG. The freezing tube unit 22 includes a plurality of buried freezing tubes 60 that can be inserted into the ground 2 outside from the inner surface of the manhole 3 and can supply liquid nitrogen. In this modified example, specifically, as shown in FIG. 9 (9B), a total of ten buried freezing pipes 60 are inserted around the drain pipes 4 on both sides. A tube 61 is connected between the freezing tube 10 and the buried type freezing tube 60 or between the buried type freezing tubes 60.

チューブ61は、液体窒素が凍結管10から全ての埋設型凍結管60に供給されるように接続されている限り、どのような接続の仕方であっても良い。また、埋設型凍結管60は、凍結管10と同様の形態であっても良い。また、埋設型凍結管60は、円筒ではなく角筒でも良い。また捻じ込む場合には、埋設型凍結管60の外面にスクリュー構造を保有していてもいい。さらに、埋設型凍結管60は、マンホール3の側壁からその外側の地盤2に略直角に挿入される他、当該側壁から上方あるいは下方に向かって90度未満の角度で挿入される凍結管であっても良い。また、埋設型凍結管60は、図9(9B)に示すような本数に限定されず、1〜4本あるいは6本以上であっても良い。さらに、埋設型凍結管60は、凍結管10の下方ではなく、上方あるいは中間に配置されていても良い。   The tube 61 may be connected in any way as long as the liquid nitrogen is connected so as to be supplied from the freezing tube 10 to all the buried freezing tubes 60. Further, the buried type freezing tube 60 may have the same form as the freezing tube 10. Further, the buried type freezing tube 60 may be a square tube instead of a cylinder. Further, when screwing, a screw structure may be held on the outer surface of the buried type freezing pipe 60. Further, the buried type freezing pipe 60 is a freezing pipe inserted at an angle of less than 90 degrees from the side wall of the manhole 3 to the ground 2 outside the manhole 3 and upward or downward from the side wall. May be. Further, the number of buried type freezing tubes 60 is not limited to the number shown in FIG. 9 (9B), and may be 1 to 4 or 6 or more. Further, the buried type freezing tube 60 may be disposed above or in the middle of the freezing tube 10 instead of below the freezing tube 10.

8.作用
凍結管ユニット22は、液体窒素の注入口40aおよび排出口40bを有する凍結管10を4本連結して成り、1つの凍結管10の注入口40aから注入された液体窒素が残りの凍結管10を通って、最後の凍結管10の排出口40bから排出される構造を有する。このため、このような凍結管ユニット22をマンホール3の内側に配置することにより、容易に、マンホール3の外側の地盤2を凍結させることができる。
8). Action The freezing tube unit 22 is formed by connecting four freezing tubes 10 each having an inlet 40a and an outlet 40b for liquid nitrogen, and liquid nitrogen injected from the inlet 40a of one freezing tube 10 is the remaining freezing tube. 10 through the discharge port 40b of the last freezing tube 10. For this reason, by arranging such a freezing pipe unit 22 inside the manhole 3, the ground 2 outside the manhole 3 can be easily frozen.

また、凍結管ユニット22は、各凍結管10の内部に内管41を備え、各凍結管10の内部の内管41によって液体窒素の流路を形成するようにしているので、液体窒素が各凍結管10の内部にいきわたりやすく、地盤2との熱交換を行う有効面積を広くすることができ、凍土を形成しやすい。   In addition, the freezing tube unit 22 includes an inner tube 41 inside each freezing tube 10, and a liquid nitrogen channel is formed by the inner tube 41 inside each freezing tube 10. It is easy to go inside the freezing tube 10, the effective area for heat exchange with the ground 2 can be widened, and frozen soil is easily formed.

また、凍結管ユニット22は、マンホール3の内側面に沿うように凍結管10を配列させて成り、その内側面に凍結管10を固定する枠体の一部を成す割片状の固定金具35a,35bを備えている。このため、マンホール3という狭い空間において凍結管10をマンホール3の内側面に設置しやすい。加えて、固定金具35a,35bにて凍結管10をマンホール3の内側面に固定することによって、地盤2と凍結管10との間の熱交換を有効に行わせることができる。   The freezing tube unit 22 is formed by arranging the freezing tubes 10 along the inner side surface of the manhole 3, and a split-piece-like fixing bracket 35a forming a part of a frame for fixing the freezing tube 10 to the inner side surface thereof. , 35b. For this reason, it is easy to install the freezing tube 10 on the inner surface of the manhole 3 in a narrow space called the manhole 3. In addition, by fixing the freezing tube 10 to the inner surface of the manhole 3 with the fixing brackets 35a and 35b, heat exchange between the ground 2 and the freezing tube 10 can be performed effectively.

また、凍結管ユニット22は、さらに、マンホール3の内側面からその外側の地盤2に挿入し、液体窒素を供給可能な埋設型凍結管60を備えているので、埋設型凍結管60を挿入した領域及びその周辺の地盤2を、より急速に凍結させることができる。   Moreover, since the freezing tube unit 22 is further provided with the embedded freezing tube 60 that can be inserted into the ground 2 outside the manhole 3 from the inner side surface and can supply liquid nitrogen, the embedded freezing tube 60 is inserted. The area and the surrounding ground 2 can be frozen more rapidly.

また、凍結装置5は、凍結管ユニット22を含み、液体窒素の流れる凍結管10の表面に配置される熱電対16と、液体窒素の供給経路に備えられるバルブ12と、熱電対16によって検知される温度の情報に基づいてバルブ12の開閉動作を制御する制御装置19とを備え、制御装置19は、その温度が予め設定した所定値より小さい場合にバルブ12を閉じるように、温度がその所定値以上の場合にバルブ12を開くように、バルブ12の動作を制御している。このため、液体窒素の供給を自動的に制御でき、かつできるだけ少ない液体窒素の供給で凍土を形成できる。   The freezing device 5 includes a freezing tube unit 22 and is detected by a thermocouple 16 disposed on the surface of the freezing tube 10 through which liquid nitrogen flows, a valve 12 provided in a supply path of liquid nitrogen, and the thermocouple 16. And a control device 19 for controlling the opening / closing operation of the valve 12 based on the temperature information, and the control device 19 has a predetermined temperature so as to close the valve 12 when the temperature is lower than a predetermined value. The operation of the valve 12 is controlled so that the valve 12 is opened when the value is greater than or equal to the value. For this reason, the supply of liquid nitrogen can be automatically controlled, and frozen soil can be formed with the supply of as little liquid nitrogen as possible.

また、本実施の形態に係る凍結工法は、複数の凍結管10を連結して、マンホール3の内側面に沿うように配列し、1つの凍結管10の注入口40aから液体窒素を供給し、別の凍結管10の排出口40bから液体窒素を排出させ、複数の凍結管10を流れる液体窒素によって、各凍結管10の外壁、マンホール3の内側面を介して地盤2との間で熱交換を生じせしめ、マンホール3の外側の地盤2を凍結させるものである。このような凍結工法を用いることにより、マンホール3、排水管4およびその周辺の地盤2を損傷することなく凍土を形成し、マンホール3内における任意の補強・改修工事が可能となる。加えて、その工事を安全かつ低コストで実現できる。   In the freezing method according to the present embodiment, a plurality of freezing tubes 10 are connected, arranged along the inner surface of the manhole 3, and liquid nitrogen is supplied from the inlet 40a of one freezing tube 10, Liquid nitrogen is discharged from the discharge port 40 b of another freezing tube 10, and heat exchange is performed with the ground 2 through the outer wall of each freezing tube 10 and the inner surface of the manhole 3 by liquid nitrogen flowing through the plurality of freezing tubes 10. And the ground 2 outside the manhole 3 is frozen. By using such a freezing method, frozen soil can be formed without damaging the manhole 3, the drain pipe 4 and the surrounding ground 2 and any reinforcement / repair work in the manhole 3 can be performed. In addition, the construction can be realized safely and at low cost.

また、この凍結工法は、複数の凍結管10をマンホール3の内側面に沿うように配列する工程において、凍結管10と内側面との隙間にパテ25を介在させているので、当該隙間を生じさせず、凍結管10からマンホール3の側壁を介してその周囲の地盤2との熱交換率をより向上させることができる。特に、パテ25は、流動化しない材料とすることにより、繰り返し使用できる。   Further, in this freezing method, in the step of arranging the plurality of freezing tubes 10 along the inner side surface of the manhole 3, the putty 25 is interposed in the gap between the freezing tube 10 and the inner side surface. Without this, the heat exchange rate with the surrounding ground 2 can be further improved from the freezing tube 10 through the side wall of the manhole 3. In particular, the putty 25 can be used repeatedly by using a material that does not fluidize.

また、この凍結工法は、排水管4の上流側および下流側にそれぞれ止水プラグ21を配置し、2つの止水プラグ21を貫通する仮配管20を設置し、凍結管10を、仮配管20を避けるように配置している。このため、マンホール3の補強・改修工事中においても、下水を使用できる。   Further, in this freezing method, the water stop plugs 21 are respectively arranged on the upstream side and the downstream side of the drain pipe 4, the temporary pipes 20 penetrating the two water stop plugs 21 are installed, and the freeze pipe 10 is connected to the temporary pipe 20. Arrange to avoid. For this reason, sewage can be used even during the reinforcement / renovation work of the manhole 3.

本発明は、マンホール等の既設小規模地下構造物周辺の地下水位以下の地盤に凍土を造成し、当該既設小規模地下構造物を部分的に削孔又は開口する際の漏水に伴う地盤崩壊を防止するのに利用することができる。   The present invention creates a frozen soil on the ground below the groundwater level around an existing small-scale underground structure such as a manhole, and the ground collapse associated with water leakage when partially drilling or opening the existing small-scale underground structure. Can be used to prevent.

2 地盤
3 マンホール(地下構造物の一例)
4 排水管
5 凍結装置
10 凍結管
12 バルブ
16 熱電対(温度センサの一例)
19 制御装置
20 仮配管
21 止水プラグ
22 凍結管ユニット
25 パテ(間詰部材の一例)
35 固定金具(固定部材)
35a 固定金具(割片状の固定部材)
35b 固定金具(割片状の固定部材)
40a 注入口
40b 排出口
41 内管
60 埋設型凍結管
2 Ground 3 Manhole (an example of an underground structure)
4 Drain pipe 5 Freezing device 10 Freezing pipe 12 Valve 16 Thermocouple (example of temperature sensor)
19 Control device 20 Temporary piping 21 Water stop plug 22 Freezing tube unit 25 Putty (an example of a clogging member)
35 Fixing bracket (fixing member)
35a Fixing bracket (split-shaped fixing member)
35b Fixing bracket (split fixing member)
40a Inlet 40b Discharge port 41 Inner tube 60 Buried cryo tube

Claims (8)

冷媒の注入口および排出口を有する凍結管を複数連結して成り、1つの凍結管の上記注入口から注入された冷媒が複数の上記凍結管を通って、別の凍結管の上記排出口から排出される構造を有することを特徴とする凍結管ユニット。   A plurality of cryotubes having refrigerant inlets and outlets are connected, and the refrigerant injected from the inlet of one cryotube passes through the plurality of cryotubes and from the outlet of another cryotube. A cryopipe unit having a structure to be discharged. 地下構造物の内側面に沿うように2以上の前記凍結管を配列させて成り、その内側面に2以上の前記凍結管を固定する枠形状若しくは枠体の一部を成す割片状の固定部材を、さらに備えることを特徴とする請求項1に記載の凍結管ユニット。   Two or more freezing pipes are arranged along the inner surface of an underground structure, and a frame shape for fixing the two or more freezing tubes on the inner surface or a piece-like fixing that forms a part of the frame body The cryopipe unit according to claim 1, further comprising a member. さらに、地下構造物の内側面からその外側の地盤に挿入し、冷媒を供給可能な埋設型凍結管を1つまたは複数備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の凍結管ユニット。   The cryopipe unit according to claim 1 or 2, further comprising one or a plurality of buried type cryopipes that are inserted from the inner side surface of the underground structure into the ground outside thereof and capable of supplying a refrigerant. . 冷媒の注入口および排出口を有する凍結管を複数連結して成り、1つの凍結管の上記注入口から注入された冷媒が1または複数の上記凍結管を通って、別の凍結管の上記排出口から排出される構造を有する凍結管ユニットを含み、
冷媒が流れる凍結管表面に配置される温度センサと、
冷媒の供給経路に備えられるバルブと、
上記温度センサによって検知される温度の情報に基づいて上記バルブの開閉動作を制御する制御装置と、を備え、
上記制御装置は、上記温度が予め設定した所定値より小さい場合に上記バルブを閉じ、上記温度が上記所定値以上の場合に上記バルブを開くように、上記バルブの動作を制御することを特徴とする凍結装置。
A plurality of cryotubes having refrigerant inlets and outlets are connected, and refrigerant injected from the inlet of one cryotube passes through one or more of the cryotubes and the exhaust of another cryotube. Including a cryopipe unit having a structure discharged from the outlet;
A temperature sensor arranged on the surface of the freezing pipe through which the refrigerant flows;
A valve provided in a refrigerant supply path;
A control device for controlling the opening and closing operation of the valve based on the temperature information detected by the temperature sensor,
The control device controls the operation of the valve so as to close the valve when the temperature is lower than a predetermined value set in advance and open the valve when the temperature is equal to or higher than the predetermined value. Freezing device to do.
冷媒の注入口および排出口を有する複数の凍結管を連結して、地下構造物の内側面に沿うように配列し、
1つの上記凍結管の上記注入口から冷媒を供給し、別の上記凍結管の上記排出口から冷媒を排出させ、
複数の上記凍結管を流れる冷媒によって、上記凍結管の外壁、上記地下構造物の上記内側面を介してその外側の地盤との間で熱交換を生じせしめ、上記地下構造物の外側の地盤を凍結させることを特徴とする凍結工法。
A plurality of cryotubes having refrigerant inlets and outlets are connected, arranged along the inner surface of the underground structure,
Supplying the refrigerant from the inlet of one of the freezing tubes, discharging the refrigerant from the outlet of the other freezing tube,
The refrigerant flowing through the plurality of freezing pipes causes heat exchange between the outer wall of the freezing pipe and the ground outside of the underground structure through the inner surface of the underground structure, and the ground outside the underground structure is A freezing method characterized by freezing.
前記複数の凍結管を前記地下構造物の内側面に沿うように配列する工程において、前記凍結管と前記内側面との隙間に、間詰部材を介在させることを特徴とする請求項5に記載の凍結工法。   6. The step of arranging the plurality of freezing pipes along the inner side surface of the underground structure includes a clogging member interposed in a gap between the freezing pipe and the inner side surface. Freezing method. 前記地下構造物を通過する排水管を有する場合において、
上記排水管の上流側および下流側にそれぞれ止水プラグを配置し、
2つの止水プラグを貫通する仮配管を設置し、
前記凍結管を、上記仮配管を避けるように配置することを特徴とする請求項5または請求項6に記載の凍結工法。
In the case of having a drain pipe that passes through the underground structure,
Disposing water stop plugs on the upstream side and downstream side of the drain pipe,
Install temporary piping that penetrates the two water stop plugs,
The freezing method according to claim 5 or 6, wherein the freezing pipe is disposed so as to avoid the temporary piping.
冷媒が流れる凍結管表面に配置される温度センサによって検知される温度の情報に基づいて、冷媒の供給経路に備えられるバルブの開閉動作を制御する制御方式を有し、
上記温度が予め設定した所定値より小さい場合に上記バルブを閉じ、上記温度が上記所定値以上の場合に上記バルブを開くように、上記バルブの動作を制御することを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の凍結工法。

Based on the temperature information detected by the temperature sensor arranged on the surface of the freezing pipe through which the refrigerant flows, the control system for controlling the opening and closing operation of the valve provided in the refrigerant supply path,
6. The operation of the valve is controlled so that the valve is closed when the temperature is lower than a predetermined value, and the valve is opened when the temperature is equal to or higher than the predetermined value. The freezing method according to claim 7.

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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017227021A (en) * 2016-06-22 2017-12-28 ケミカルグラウト株式会社 Affixed freezing tube and its mounting method
JP2017227023A (en) * 2016-06-22 2017-12-28 ケミカルグラウト株式会社 Freezing method
JP2017227020A (en) * 2016-06-22 2017-12-28 ケミカルグラウト株式会社 Affixed freezing tube and its mounting method
CN108487910A (en) * 2018-03-11 2018-09-04 吕琳 One kind freezing aperture backstop
CN109505610A (en) * 2018-12-25 2019-03-22 武汉市市政建设集团有限公司 The simulation system and method that subway station bottom frozen construction influences station structure
JP2019183593A (en) * 2018-04-18 2019-10-24 ケミカルグラウト株式会社 Affixing and freezing method
CN110566210A (en) * 2019-09-04 2019-12-13 北京中煤矿山工程有限公司 Horizontal freezer and freezing method for segmented time-staggered space
JP2020041406A (en) * 2018-09-05 2020-03-19 前田建設工業株式会社 Water stop device and water stop method
JP2020041407A (en) * 2018-09-05 2020-03-19 前田建設工業株式会社 Water stopping device and water stopping method
CN113638396A (en) * 2021-08-13 2021-11-12 海南大学 An underwater artificial freezing device
JP2021179113A (en) * 2020-05-13 2021-11-18 鹿島建設株式会社 Foundation reinforcement method, and structure

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101492600B1 (en) * 2012-12-20 2015-02-24 두산건설 주식회사 Freezimg pipe of recyclable refrigerant and ground freezing method using freezimg pipe
JP2017227021A (en) * 2016-06-22 2017-12-28 ケミカルグラウト株式会社 Affixed freezing tube and its mounting method
JP2017227023A (en) * 2016-06-22 2017-12-28 ケミカルグラウト株式会社 Freezing method
JP2017227020A (en) * 2016-06-22 2017-12-28 ケミカルグラウト株式会社 Affixed freezing tube and its mounting method
CN108487910A (en) * 2018-03-11 2018-09-04 吕琳 One kind freezing aperture backstop
JP7054302B2 (en) 2018-04-18 2022-04-13 ケミカルグラウト株式会社 Pasting freezing method
JP2019183593A (en) * 2018-04-18 2019-10-24 ケミカルグラウト株式会社 Affixing and freezing method
JP2020041406A (en) * 2018-09-05 2020-03-19 前田建設工業株式会社 Water stop device and water stop method
JP2020041407A (en) * 2018-09-05 2020-03-19 前田建設工業株式会社 Water stopping device and water stopping method
JP7404002B2 (en) 2018-09-05 2023-12-25 前田建設工業株式会社 Water stop device and water stop method
JP7404001B2 (en) 2018-09-05 2023-12-25 前田建設工業株式会社 Water stop device and water stop method
CN109505610A (en) * 2018-12-25 2019-03-22 武汉市市政建设集团有限公司 The simulation system and method that subway station bottom frozen construction influences station structure
CN109505610B (en) * 2018-12-25 2023-10-20 武汉市市政建设集团有限公司 Simulation system and method for the impact of frozen construction at the bottom of a subway station on the station structure
CN110566210A (en) * 2019-09-04 2019-12-13 北京中煤矿山工程有限公司 Horizontal freezer and freezing method for segmented time-staggered space
CN110566210B (en) * 2019-09-04 2020-10-16 北京中煤矿山工程有限公司 Horizontal freezer and freezing method for segmented time-staggered space
JP2021179113A (en) * 2020-05-13 2021-11-18 鹿島建設株式会社 Foundation reinforcement method, and structure
JP7333287B2 (en) 2020-05-13 2023-08-24 鹿島建設株式会社 Foundation reinforcement method and structure
CN113638396A (en) * 2021-08-13 2021-11-12 海南大学 An underwater artificial freezing device
CN113638396B (en) * 2021-08-13 2022-05-17 海南大学 An underwater artificial freezing device

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