Замораживание грунта — метод строительства, используемый в обстоятельствах, когда необходимо стабилизировать грунт, чтобы он не обрушился рядом с земляными работами или чтобы предотвратить выщелачивание загрязняющих веществ, попавших в почву. Заморозка грунта используется не менее ста лет.
Трубы пропускаются через почву для замораживания, а затем по трубам пропускаются хладагенты, замораживающие почву. Замёрзший грунт может быть таким же твёрдым[уточнить], как бетон.
Почва, загрязнённая радиоактивными элементами, просочившимися с японской атомной электростанции Фукусима-дайити, была локализована за счёт промерзания грунта.
Замораживание грунта использовалось при ликвидации последствий Размыва в Петербургском метрополитене, строительстве Большого Бостонского тоннеля, строительстве тоннеля для пересадочного узла 14-й линии Парижского метрополитена[1], туннеля Ботнической линии скоростных железных дорог Швеции.[2]
В некоторых проектах по заморозке грунта в качестве хладагента используется обычная соляная вода , но в других проектах выгоднее использовать более экзотические хладагенты, такие как жидкий азот .
В северной Канаде и арктической Аляске используются пассивные системы трубопроводов, которые не требуют внешнего источника питания для поддержания грунта в замороженном состоянии. В этих системах используются подземные испарители и надземные радиаторы, заполненные жидким хладагентом. Когда температура окружающей среды падает ниже температуры земли, пары жидкости начинают конденсироваться в радиаторе, снижая давление в системе, вызывая кипение и испарение жидкости в испарителе. Этот процесс приводит к передаче тепла от земли к воздуху и удерживает землю в постоянном мёрзлом состоянии.