低温冷藏间地坪的最大特点就是存在地坪冻胀的问题。土壤的冻胀,可以把墙、柱的基础抬起,可以把地坪冻鼓,使地面开裂,甚至可以导致建筑物的破坏而不能使用。另一方面,如果地坪的隔热防潮处理因地坪冻鼓而破坏,则造成严重跑冷,又反过来加剧这种冻胀和破坏作用。因此,低温冷藏间的地坪应防止土壤冻胀和作好地坪的隔热防潮。
地坪受冻情况
冷库地坪虽然数设了厚度与库温相适应的隔热层,但并不能完全隔绝热量的传递,只能降低热量传递的速度。当0℃等温线越过隔热层侵入土壤后,便会引起土壤中水分的冻结。低温冷藏库地坪下土壤的冻结情况,一般靠近外墙的冻结深度浅,越深入到库房中间,冻结深度就越深,其冻结范围近似倒置的抛物线形。参见图6-31。同时,冻结深度会随着时间和冷库平面的增大而加深和加宽。当土壤冻结深度超过基础时,它会把基础抬起,造成冷库上部结构的破坏。
土壤的冻结与土壤的结构和地下水位的高低有关。岩石不会冻胀;砂质土因空隙较大,水分易渗入下面的土壤中,而下面土壤中的水分又因和毛细管作用弱而很难上升,故这类土壤也不会产生冻胀。但细质土壤如黏土、亚黏土、滩泥等,水分与土壤质点处于融合状态。当0℃等温线越过隔热层侵入土壤后,土壤中的水分便冻结。由于冻结土壤周围的水蒸气分压力比尚未冻结的土壤中的水蒸气分压力低,因而促使未冻的水分通过毛细管作用移向已冻结的土壤。于是,土壤越冻越深,越冻越快。最后冻土深度,超过基础的底面,往往会把基础项起,造成上部结构的破坏。
为了避免可能出现的冻胀,设计前需认真查清库内土壤的结构和地下水的情况作为防冻处理的依据。平面尺寸宽度在6米范围内的小型冷藏间,因周围有足够的热源补给,可不做防冻处理。