Das Gefrieren von Erdreich ist im Bergbau als Gefrierschachtverfahren bekannt, im Tiefbau als Bodenvereisung oder Baugrundvereisung. Die Flüssigstickstoff-basierte Lösung von Air Liquide ist deutlich schneller als konventionelle Verfahren.
- Bei Ihrem Tiefbauvorhaben können Sie die Baugrubensicherung mit konventionellen Maßnahmen nicht gewährleisten?
- Sie wollen kurze Einfrierzeiten realisieren?
- Sie möchten eine Kontamination des Grundwassers vermeiden?
- Sie suchen ein Verfahren, das auch bei hohen Grundwassergeschwindigkeiten funktioniert?
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Effektiv, wo andere Verfahren versagen
Um Personal und Gerät bei Tiefbauarbeiten vor Erd- und Wassereinbrüchen zu schützen, sind geeignete Sicherungsmaßnahmen unerlässlich. Wegen ungünstiger Bodenverhältnisse oder besonderer Rahmenbedingungen ist der Einsatz konventioneller Sicherungsmaßnahmen, wie das Setzen von Spundwänden, oft nicht möglich. Dann sind Sonderverfahren gefragt. Eine schnelle und effektive Lösung ist das Erdreichgefrieren mit flüssigem Stickstoff.
Der Einsatz konventioneller Solekühlanlagen erfordert aufwendige Installationsarbeiten, die mit hohen Investitionskosten verbunden sind. Oft reicht die so in den Boden gebrachte Kühlleistung nicht aus, um die Baustelle frei von Wasser zu halten – zum Beispiel, weil durch die Bewegung des Grundwassers zu viel Wärme eingetragen wird. Hier schafft das Erdreichgefrieren mit Flüssigstickstoff Abhilfe.
Schnell und effizient
Vor allem bei kleinen oder zeitlich begrenzten Bauvorhaben ist der Einsatz von flüssigem Stickstoff oft wirtschaftlicher als die Erzeugung der Kälte mit konventionellen Kühlanlagen vor Ort. In das zu gefrierende Erdreich werden dazu Gefrierlanzen eingelassen, über die der flüssige Stickstoff eingebracht wird. Der Stickstoff strömt dabei mit einer Temperatur von -196 °C aus der Lanze, nimmt Wärme aus dem Erdreich auf, verdampft und entweicht schließlich gasförmig über den Ringspalt der Lanze ins Freie.
Durch den Wärmeentzug kühlt das Erdreich mit dem darin enthaltenen Wasser ab. So bildet sich um jede Lanze ein Frostkörper. Die einzelnen Frostkörper wachsen zusammen, sodass eine geschlossene Frostwand entsteht.
Die Experten von Air Liquide haben unterschiedlichste Bauvorhaben betreut und besprechen mit Ihnen zusammen ein Konzept für Vereisungsbohrungen, mit dem Sie genau die gewünschten Gefrierkörpergeometrien für Ihr Projekt realisieren. Unser Verfahren ermöglicht kurze Gefrierzeiten.
Ihre Vorteile
- Geringer apparativer Aufwand, dadurch geringer Platzbedarf
- Kurze Vorlaufzeiten für die Gefrierarbeiten
- Hohe Verfügbarkeit
- Kurze Gefrierzeiten aufgrund des großen Temperaturunterschieds zwischen Kältemittel und Erdreich
- Auch bei schnellen Grundwasserbewegungen einsetzbar
- Herstellung von Frostkörpern in beliebiger Form möglich