冷冻法在地铁盾构联络通道施工中的应用

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冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究一、冷冻法在地下工程中的优势冷冻法是指利用冷却剂对土层进行冷冻,从而形成冻土墙,使土层变得硬实,达到支护或防渗的作用。

冷冻法有以下几个优势:1. 高效快捷:冷冻法施工简单、操作方便,且施工周期短。

相比传统的地下施工方法,冷冻法能够大幅度节约时间和人力成本。

2. 对周围环境影响小:冷冻法对周围环境影响较小,不会产生大量的废弃物和污染物,符合环保要求。

3. 施工适用范围广:冷冻法适用于各种地质条件下的地下建筑施工,特别适用于软土、泥浆等困难地质条件下的工程。

1. 地铁联络通道的特点地铁联络通道通常为地下通道,连接不同的地铁线路或不同的车站。

地下通道的施工要求高度精准,而且对施工周期要求较高。

传统的地下施工方法可能因为地质条件的复杂性而导致施工周期延长,增加工程成本。

冷冻法在地铁联络通道工程中,通常用于以下几个方面:(1)地下隧道的支护: 地铁联络通道的建设通常需要隧道的开挖和支护。

传统的隧道支护方法需要大量的人力和物力,而且施工周期长。

而采用冷冻法则可以在短时间内形成坚实的冻土墙,起到支护的作用,大大加快了施工进度。

(2)地下水的防治: 地铁联络通道的建设常常面临地下水的渗漏问题,传统的防渗方法如灌浆、注浆等需要时间长、工程大。

而冷冻法通过冻结周围土层,形成一道防水墙,能够有效地防止地下水的渗漏。

(3)地下通道的开挖: 地铁联络通道的建设需要进行地下隧道的开挖工程,传统的开挖方法可能会受地质条件的限制而导致施工周期延长。

而冷冻法可以在软土地质条件下实现地下隧道的稳定开挖,为地下通道的建设提供了更多的可能性。

上海地铁联络通道工程是上海地铁建设中的一个重要项目,为了提高工程进度和确保隧道的稳定性,工程团队决定采用冷冻法进行施工。

通过在隧道周围进行冷冻操作,形成坚实的冻土墙,保证了地铁联络通道的建设速度和质量。

在北京地铁联络通道工程中,冷冻法也得到了广泛的应用。

工程团队采用冷冻法进行地下隧道的支护和防渗工程,取得了良好的效果。

冻结法施工在地铁联络通道中的应用

冻结法施工在地铁联络通道中的应用

冻结法施工在地铁联络通道中的应用作者:张磊来源:《科技信息·下旬刊》2018年第03期摘要:伴随着国家经济的不断发展,城市化进程的逐渐加快,城市地铁修建已成为城市发展不可或缺的基础设施建设。

地铁联络通道通常与排水泵、集水井设定在一起具有疏散乘客的作用,在地铁联络通道建设中,应用冻结法进行地铁施工十分受欢迎,基于此,文章对冻结法在地铁联络通道中的应用展开了详细分析。

关键词:冻结法;地铁联络通道;应用前言:地铁联络通道作为地铁修建中的最后一道工序,其技术难度相对较大,在水资源丰富的软土当中,挖掘联络通道还存在着一定的坍塌风险,因此在联络通道挖掘阶段,要对周遭的土体进行妥善的加固处理。

冻结法作为一种常见的土体加固方法,因其发展历史悠久,且技术不断成熟,防水性较好、对周遭的环境影响较小等优势,逐渐受到很多施工单位的青睐,也因此在国内的地铁施工中被广泛应用。

1冻结法施工技术优点(1)冻结帷幕隔水性较强,可以有效将施工土层与地下水进行隔绝,不需要进行基坑内排水,能够有效减少因排水状况不佳而导致的地基沉降不均匀进而对实际建筑物带来的影响。

(2)可以在合理的范围内对冻结管进行任意操作,在对土层进行加固时,土体冻结具有较强的适应性,且不会受到地层条件的影响,施工操作比较方便。

(3)能够适应施工中不同的地质水文环境,比如流沙、软土地层、高水压等环境,这一点和其他的施工方法相比更加经济。

(4)冻结法施工完成后,土层结构可以得到快速的恢复,有助于土层尽快恢复到原来的状态,对施工影响较小,且不会对日后的土层施工带来一定影响。

冻结法施工操作是一种绿色施工,无污染、无烟尘,比较适合当前的城市施工。

通常情况下,冻结法主要分为两种:直接冻结法、间接冻结法。

直接冻结法主要原理是依靠液氮汽化形成的低温对土体进行制冷,其主要优点为:冻结设备相对简单,冻结速度也比较快,适用于快速抢险与特殊位置冻结。

与此同时,经过汽化的液氮可以直接排放到大气当中,且不会对空气造成污染。

冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点

冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点

冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点摘要:在地铁盾构区间联络通道施工中,要注意实现安全联络,做好暗挖施工作业,发挥搅拌桩与旋喷桩的作用,确保压力注浆质量。

与此同时,要制定科学的施工方案,发挥冷冻法的作用,对于隧道倒塌、地表沉降、洞门塌陷、地铁隧道涌水、涌砂与始发架失稳等安全事故,必须加强防范,努力降低施工风险。

本文将以某地铁隧道工程为例,简单介绍冷冻法的基本概念,并从做好施工前期准备工作,确保管片壁后注浆质量,优化管片钻冻结管孔工艺,科学安装冻结管,实施积极冻结等方面分层浅谈冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点。

关键词:冷冻法;地铁盾构区间;联络通道施工;应用关键要点在某地铁隧道施工期间,所选用的管片外径为8500毫米,配备使用的盾构机为土压平衡盾构机,其直径长达88分米。

在施工过程中,该隧道顶部和地面之间的距离在23米左右。

为了确保地铁盾构区间施工安全,施工技术人员参照拟定好的施工方案充分发挥冷冻法的作用,使施工质量与效率得以大幅度提高。

一、冷冻法基本概念从基本概念来讲,在地铁盾构区间联络通道施工中的冷冻法应用主要是借助冷冻机为冷冻液降温,同时,科学布置冷冻孔,经过所敷设的循环管路把冷冻液输送至要被冷冻的地层里,确保低温能够向外扩散,让土体在被冻结后形成帷幕,进而优化土体加固效果。

图一就是某地铁隧道施工期间的冷冻孔布置结构图:图一某地铁隧道施工期间的冷冻孔布置结构图从应用现状来看,运用冷冻法开展地铁盾构区间联络通道施工作业,有助于加固土体,避免占用路面,改善封水性能,确保施工安全性与可靠性[1]。

不可忽视的是,冷冻法施工需要的成本较高,施工时间长,容易滋生冻融问题,因此,要拟定合理的施工技术方案,促进施工流程的紧密衔接,在确保施工质量的基础上降低成本,科学处理冻融问题。

二、冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点(一)做好施工前期准备工作准确把握冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点,加固土体结构,确保施工安全,首先要做好施工前期准备工作,明确施工流程。

浅谈冷冻法在地铁联络通道施工中的应用

浅谈冷冻法在地铁联络通道施工中的应用

浅谈冷冻法在地铁联络通道施工中的应用 【摘要】地铁区间联络通道施工由于受空间限制, 其施工有相当难度, 介绍冷冻法技术在 区间联络通道施工中的一些注意事项, 为类似工程施工提供一些思路。

【关键词】冷冻法、联络通道 一、引言 冷冻法施工工艺最早出现在欧洲, 在矿井施工中广泛使用, 其原理是利用冷冻机对冷冻液进行降温, 并通过循环管路输送到需要冷冻的区域, 并保持温度, 使温度向外扩散产生冻结效果。

近年来,该工艺被广泛运用到地铁区间的联络通道开挖构筑施工,得到了比较好的效果。

以下就南昌地铁区间的冷冻法施工谈一些个人体会。

二、工程概况 南昌地铁某区间联络通道,隧道内半径2.70m 、外半径3.00m 。

采用矿山暗挖法施工,复合式衬砌结构,初期支护与二次衬砌之间设置防水层,初期支护厚度250mm,二衬厚度400mm 。

在拟构筑联络通道及泵站位置,设计隧道中心距13.4m 。

施工范围内的土层主要为有③4粗砂、③5砾砂、部分为⑤3-1强风化粉砂质泥岩、⑤3-2中风化粉砂质泥岩。

采用JYSLG16F-M 型冷冻机组,额定制冷量为 86000kcal/h ,施工冻结总需冷量为70430kcal/h ,冷冻机组电机额定功率为125kw ,冻结制冷施工冷却水用量为15 m 3/h ,冻结孔设计间距0.5—1m ,孔数69个,另设测温孔8个,卸压孔4个。

冻土墙设计厚度为1.8米,钻孔设备采用MD-80A 钻机,冻结管采用低碳无缝钢管(Ф89×8mm ),冻结管总长度585米。

冻结孔布置图见图1。

三、冷冻法施工工法及流程 1、施工工法 根据本工程特点结合以往冻结法在南昌地区的使用经验,联络通道施工拟采用“隧道内水平冻结加固土体,隧道内暗挖构筑”的施工方案,即:在隧道内采用冻结法加固地层,使联络通道外围土体冻结,形成强度高、封闭性好的冻土帷幕,然后在冻土帷幕中采用矿山法进行通道或泵房的开挖构筑施工。

用冻结法加固地层的突出优点是:冻土帷幕均匀性好且与隧道管片结合严密,加固与封水效果良好,施工安全可靠。

地铁盾构区间联络通道冷冻法施工

地铁盾构区间联络通道冷冻法施工

地铁盾构区间联络通道冷冻法施工摘要:地铁盾构法隧道施工时,联络通道可能会因为施工地质和地域气候的原因,采取不一样的加固方法。

在高温气候地区,联络通道常用地面旋喷桩加固。

而在地质松软地区,联络通道常用冷冻法加固。

冷冻法施工技术比传统加固技术更具优势,现被我国地铁区间联络通道施工广泛采用。

本文就此举例分析了地铁盾构区间联络通道的冷冻法施工,探讨了冷冻法施工的要点,为冷冻法在我国北方地区的使用积累经验。

关键词:地铁盾构;区间联络通道;冷冻法施工1 导言地铁盾构区间联络通道暗挖施工的地基加固工程中,经常使用的方法有搅拌桩、旋喷桩、压力注浆等。

但是,在富水的粉细砂地层中,由于很难控制水泥浆的流失,采用上述的施工方法往往达不到预期的加固效果;联络通道一般都处在繁华街道的路面以下,地面交通繁忙,无法占用路面进行钻孔和桩体施工,因而,冷冻法就成了地基加固的较好选择。

2 冷冻法施工技术冷冻法施工工艺流程:施工准备→管片壁后注浆→钻冻结管孔→冻结管安装→冻结系统安装→监测系统安装→“积极冻结”→“维持冻结”→联络通道和废水泵房开挖、衬砌→解冻→拆除冻结系统。

2.1施工准备冻结法施工前应根据地质情况制定冻结法施工方案,在报请监理审批后实施。

冻结法施工必须由专业施工队伍来完成。

因此,应该选择有专业资质、信誉好、有类似工程施工经验的队伍完成这项任务。

2.2管片壁后注浆为防止在管片上钻冻结孔时发生涌砂、涌水,钻孔之前先对管片壁后进行水泥—水玻璃双液注浆。

两种浆液的体积比为1∶1,其中水泥浆的水灰比为1∶1;水玻璃浆液为B35~B40水玻璃加同体积水的稀释液。

上、下行线需要进行管片壁后注浆的管片各12环,分别是联络通道处的4环钢管片和前后各4环混凝土管片。

管片壁后注浆为半截面注浆(即只对联络通道所在一侧的土体进行注浆)。

每环管片设5个注浆孔,分别布置在:上行线管片的12点、1.5点、3点、4.5点、6点的位置;下行线管片的12点、10.5点、9点、7.5点、6点的位置。

冷冻法在地铁盾构联络通道施工中的应用

冷冻法在地铁盾构联络通道施工中的应用

冷冻法在地铁盾构联络通道施工中的应用设置于地铁区间隧道中间的联络通道,起到连接两条隧道、集、排水、防火及疏散等作用,有时根据工程设计需要同时设置集水井。

联络通道施工不仅要考虑自身结构及地面环境安全,同时要考虑盾构隧道的安全与稳定。

所以,城市地铁联络通道开挖前必须对其周围土体进行加固。

冻结法加固土体既有效地保证了通道安全施工;又保证了工程的质量和进度。

随着我国轨道交通的迅猛发展,冷冻法的施工工艺必然在地铁工程中得到越来越广泛的应用。

标签:地铁;联络通道;冷冻法;施工技术地铁盾构区间联络通道暗挖施工的地基加固工程中,经常使用的方法有搅拌桩、旋喷桩、压力注浆等。

但是,在富水的粉细砂地层中,由于很难控制水泥浆的流失,采用上述的施工方法往往达不到预期的加固效果;联络通道一般都处在繁华街道的路面以下,地面交通繁忙,无法占用路面进行钻孔和樁体施工,因而,冷冻法就成了地基加固的较好选择。

冷冻法是利用冷冻机将冷冻液进行降温,通过敷设的循环管路将其输送到需要冷冻的地层中,保持低温向外扩散,使土体冻结形成帷幕,起到加固土体的作用,在已加固的地层中采用矿山法开挖联络通道和废水泵房。

用冷冻法加固土体虽然有工程造价高、工期长、上覆土体可能发生冻胀和融沉问题、需要有较高资质的专业队伍施工、需要使用专用的施工设备等缺点,但是,冷冻法加固的土体具有强度高、封水性好、安全可靠、不占用路面等优点,因此,在其它加固方法不能使用时,冷冻法用在联络通道这种小体量工程中还是可取的。

1工程概况某地铁盾构联络通道采用冷冻法施工。

该联络通道拱部埋深15m,净宽2 5m,净高2.6m,废水泵房净尺寸为3.85m(深)X2.1m(宽)X4.5m(长)。

联络通道处管片采用开口衬砌环(钢管片+A型钢筋混凝土管片)。

盾构区间的联络通道全环喷C25早强混凝土;全环中8钢筋网,全断面单层,网格间距150×150mm;通道设计格栅钢架纵向联结主筋中22(HRB400),环向间距0.5m。

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究
冷冻法是一种利用低温冻结土壤,使其达到特定的固结强度的技术。

在地铁联络通道
的施工中,冷冻法可以有效地解决以下几个问题。

冷冻法可以提高土壤的强度和稳定性。

在地铁联络通道的施工中,土壤的强度是非常
重要的,它直接关系到地铁联络通道的安全性。

通过冷冻法,可以使土壤达到较高的固结
强度,从而提高地铁联络通道的承载能力和稳定性。

冷冻法可以减少地表沉降和地下水位下降。

在地铁联络通道的施工中,地表沉降和地
下水位下降是常见的问题。

通过冷冻法,可以有效地控制地表沉降和地下水位下降的程度,从而降低地铁联络通道对周围环境的影响。

冷冻法还可以减少施工期间的振动和噪音。

地铁联络通道的施工通常会产生大量的振
动和噪音,给周围的居民带来不便。

通过冷冻法,可以减少施工期间的振动和噪音,提高
周围居民的生活质量。

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究非常重要。

通过冷冻法,可以提高土壤的强
度和稳定性,减少土壤的渗透性,控制地表沉降和地下水位下降的程度,减少施工期间的
振动和噪音。

冷冻法的应用可以提高地铁联络通道的施工效率和质量,保证地铁联络通道
的安全和舒适性。

冷冻法应该得到进一步的研究和推广。

地铁隧道联络通道工程中冻结法的具体应用

地铁隧道联络通道工程中冻结法的具体应用

| 工程技术与应用 | Engineering Technology and Application ·80·2020年第18期地铁隧道联络通道工程中冻结法的具体应用杨晓东(中交路桥建设有限公司,北京 150096)摘 要:鉴于地铁联络通道为地铁建设领域的重点内容,文章围绕冻结法在其中的应用,首先阐述了冻结法的基本技术特点,明确了该施工工法所具有的优势,然后分析了冻结设备的安装及具体施工工艺流程,最后对冻结法应用期间的监测等相关工作进行了分析,希望可为类似工程提供参考。

关键词:地铁联络通道;冻结法;工艺流程;应用要点中图分类号:U231+.3 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)18-0080-02作者简介:杨晓东,男,高级工程师,本科,研究方向:路桥和地铁施工。

1 工程概况红旗大街规划红线80m ,现状道路宽42m ,区间起讫里程为DK22+656.179~DK23+285.989,总长629.810m 。

其沿线建设有联络通道(处于DK22+ 990.317),隧道中心埋深约17.5m ,为该区间的重难点施工内容。

1.1 联络通道工程地质根据地勘资料和钻探分析结果可知,建设场地的地层分布类型主要包含全新统人工堆积层(Q4ml )、上更新统哈尔滨组冲积洪积层(Q32hral+pl )、中更新统上荒山组湖积层(Q22hl )、中更新统下荒山组冲积层(Q21hal )、下更新统东深井组冰水堆积层(Q12dfgl )及白垩系嫩江组泥岩(砂岩)(K2n )。

以地层的成因及物理力学性质为基本判断依据,可将已探明的地层划分为6个大层,并进一步细分为多个亚层。

联络通道所处地层主要特征如下:(1)第6~3层中砂。

黄色,饱和,密实状态,分选较好,颗粒均匀,砂质纯,颗粒成分以石英、长石居多,局部夹黏性土薄层;顶层埋深12.40~18.90m ,平均层厚4.14m ,分布具有连续性。

冻结加固技术在长地铁联络通道施工中的应用

冻结加固技术在长地铁联络通道施工中的应用
埋 深 1 . 6 结 构为半 圆拱直墙 形式 , 4 18 m; 通道设计 开挖 轮廓 尺寸 为 3 5 l . l 宽 ×高 ) 线 间距 2 为 . 4 8n( nX , 0m,
0 引言
冻结法施 工 技 术 在 围 际 上 被 广 泛 应 用 于城 市 建
设 , 年来 , 工冻结技 术被越来 越多 地应用 到复杂地 近 人
1 工程 概 况
南京地 铁二 号线 油坊 桥一 中和村 站盾构 区间联络 通 道地面 自然标 高 7 5 中心 标高 为 一 .6 中心 . m, 66 8 m,
o h e zn tt n ae ic se . T e e e au e o h e dig a d r t r i g b i e ft e f e i g sa i s r d s u s d r o h tmp rt r s f t e f e n n e u n n rn s,t e tmpeau e f te h e r tr s o h
a d t e rs v l ain a e a lz d. n h ik e a u t r nay e o
Ke r : s il b ,d t n e 。c n e tn u n l re zn o b t n s;fe zn o s ld to y wo ds h ed— o’ u n l o n ci g t n e ;f e i g f m o h e d r e i g c n o i ain;fe zn r h l e 9 r r e i gboe oe
度、 地表变形 3个方面总结T程监测的变化规律 , 并对冻结效果 、 风险评估进行分析 。 关键词 : 盾构隧道 ; 联络通道 ; 双侧冻结 ; 冻结加同 ; 冻结孔

冻结法在杭州地铁盾构区间联络通道施工中的技术研究

冻结法在杭州地铁盾构区间联络通道施工中的技术研究
关键技术及控制要点。
关键词 : 冻 结 法 地铁 联 络通 道 Ab s t r a c t : F r e e z i n g m e t h o d u s e d i n c o a l mi n i n g p r 0 j e c t s i s v e r y c o m mo n . Wi t h t h e d e v e l o p me n t i n r e c e n t y e a r s , i t s a p p l i c a t i o n s
1 . 1杭 州地 铁 冻 结 法 施 工现 状
过程的检测与控制。
杭州地铁 1 号线2 2 号盾 构区间是杭州地 铁第一个实现双 线贯通 的盾 构 区间 , 该 区间 内的联络通道首先施工 , 因此在杭州地 区这种地层 中采用 冻结法施工地下工程 尚属首例。
1 . 2 工 程概 况构 工程九堡东站~ 乔司南站 区间隧道联络通道
及泵站位于区间隧道 中部 , 联络通道及泵站采取合并建造模式。联络通道 进入开挖去 。为了避免冻结段前部 因冻结时间较长而使冻结壁扩人开挖 处左( 右) 行线隧道中心 里程为左K2 9 + 2 0 9 . 2 6 9 ( 右K 2 9 + 2 2 0 . 0 0 0 ) , 中心距为 区太多 , 将冻结孔呈放射状布置 。
1 . 2 . 1 工程 概 况
2 冻 结加 固设计
2 . 1 冻 结壁 ( 帷幕 ) 设 计
( 1 )联络通道所处地层上部和中部为③5 砂质粉土 、 下部③6 粉砂夹砂 质粉土且含水丰富 , 是冻结加 固的主要 对象 。 ( 2 )冻结壁设计成与开挖区相似形状 ,以利 于冻结 壁承载且能均匀
1 概述
由于联络通 道所在位置为城乡结合部居民居住 区, 地面线杆林 立 , 大 型加 固设备无法进场 , 因而无法在地面进行土体加固 , 另其所处 地层含水

冷冻技术在地铁联络通道施工中的应用

冷冻技术在地铁联络通道施工中的应用
质, 冻结管 内盐水温度 、 冻结管间距等有关。

测 温管深孔选用  ̄ 9 8 m. 8 x m 浅孔选用 # 5 5 m无缝钢管 : P xm 4 测温 管长度 每个 2 6 ; ~ m 管前端焊接密封 , 管内不得渗水 。 56卸压孔布置 . 在冻结帷幕封 闭区域 内布置 4 个卸压孔 , 左线 、 右线各 2 。 个 在卸 压孔上安装压力表 .可以很直观的监测冻 结帷幕 内的压力变 化情况 . 及时判 断冻结帷幕 的形成状况 . 并可直接释放 冻胀压力 卸压 管选 用 d4 x mm, 缝钢管 ; P5 3 无 卸压管 长度每个 1 3 管前端要 开 1 进入 土 ~ m; 3, 体段钻孔呈梅花状 , 以确保压力有效传递 。 57冻结孔施工 . () 1冻结孔施工顺序先施工 透孔 . 根据穿透孔 的偏差 。 进一步调整 相关钻进参数 而后根据联络通道施工 的孔位 . 采用 由上 向下 的顺序 进行施工 . 以防止因下层冻结 孑 的施工引起上部地 层扰动 . L 减小钻孔 施工时 的事故发生率 () 2 冻结孔开孔及 孔 口密封装置 开孔选用 卜2 0型金刚石钻机 .  ̄lO 0 配 b3 mm金 刚石取芯钻头进行 钻孔 . 深度约 3 0 m. 0 r 不得 钻穿 隧道管片 , a 然后安装孔 口密封装置 , 如
图 2所 示
膨 胀 螺 丝
5冻 结 土体 加 固方 案 .
51 . 冻结帷幕的设计要求 ( ) 土强度 的设 计指标 为 : 1冻 单轴 抗压不 小于 3 M a 弯 折抗拉 . p, 6 不小于 2O a 抗剪不小于 1 Mp (1 ℃) .Mp , . a 0 。 5 一 f) 2 开挖区外 围冻结孔布置圈上冻结壁与隧道管片交界 面处温度 不高于一 ℃. 5 其它部位设计平均温度不高于一 OC。 l ̄ () 3 根据通 道埋深冻结壁 设计厚度为 1 ~ . 加 固土 体的渗 透 . 2 m. 5 O 系数小于 1 r se 0o /e 。 e 5 制冷冻结设计参 数 . 2 () 1积极冻结期盐水最低温度为一 82 0 维护期温度不高于一 2 "—3 %, 1

盾构隧道长联络通道冻结法施工技术与应用

盾构隧道长联络通道冻结法施工技术与应用

doi: 10.3969/j.issn.1673-6478.2024.01.044盾构隧道长联络通道冻结法施工技术与应用郭 伟(中国水利水电第七工程局有限公司,四川 成都 610213)摘要:本文以郑州市轨道交通8号线五龙口站—同乐站区间隧道3#联络通道冻结工程为背景,详细总结了长距离联络通道施工关键技术,包括冻结加固方案、冻结施工技术要点、施工风险及应对措施等,并通过现场施工情况及实测数据进行了验证。

针对长距离联络通道的冻结施工,采用双侧搭接布置冻结管、实时压力监测并打设泄压孔、解冻期及时跟进补浆、必要情况下施作钢拱架等措施,可以有效降低长距离联络通道冻结施工中的风险。

在本工程冻结施工期间,实测地表冻胀位移及管片竖向隆起位移均小于6mm ,解冻后融沉量小于10mm ,联络通道初期支护竖向位移小于2.1mm ,验证了本工程施工技术的可靠性,可以为类似的长联络通道冻结开挖工程提供参考。

关键词:轨道交通;施工技术;技术总结;长距离联络通道;冻结法;盾构隧道 中图分类号:U455.4文献标识码:A文章编号:1673-6478(2024)01-0215-07Construction Technology and Application of Freezing Method for Long ConnectingPassage of Shield TunnelGUO Wei(Sinohydro Bureau 7 Co., Ltd., Chengdu Sichuan 610213, China)Abstract: Based on the freezing project of 3# contact channel of Wulongkou Station to Tongle Station of Zhengzhou Rail Transit Line 8, this paper summarizes the key technologies of long-distance contact channel construction in detail, including freezing reinforcement scheme, key points of freezing construction technology, construction risk and countermeasures, and verifies them through on-site construction and measured data. For the freezing construction of long-distance contact channel, measures such as arranging freezing pipes on both sides, monitoring pressure in real time and setting pressure relief holes, timely follow-up grouting during thawing period, and applying steel arches if necessary can effectively reduce the risk in the freezing construction of long-distance contact channel. During the freezing construction of this project, the measured surface frost heave displacement and the vertical uplift displacement of the segment are less than 6mm, the thawing settlement after thawing is less than 10mm, and the vertical displacement of the initial support of the contact channel is less than 2.1mm, which verifies the reliability of the construction technology of this project and can provide reference for similar long contact channel freezing excavation projects.Key words : rail transit; construction technique; technical summary; long-distance connecting aisle; freezing method; shield tunnel 0 引言双线隧道之间考虑到隧道连通、消防、集排水的收稿日期:2023-11-23作者简介:郭伟(1978- ),男,广东深圳人,高级工程师,从事地铁施工及管理工作。

冻结法在福州地铁联络通道施工中的应用

冻结法在福州地铁联络通道施工中的应用

冻结法在福州地铁联络通道施工中的应用摘要:结合福州地铁6号线航城站~郑和站区间联络通道及泵站工程,介绍了冻结法在地铁联络通道施工中的施工技术,对冻结法在福州地铁类似地层施工有一定的指导意义。

关键词:联络通道;冻结法1工程概况1.1 工程概述福州市轨道交通6号线工程土建施工总承包第2标段土建2工区位于福州长乐区,项目包括一站两区间,分别为航城站~郑和站区间、郑和站、郑和站~十洋站区间。

具体桩号为ZK16+968.326~ZK19+563.404。

航城站~郑和站区间,区间起点为航城站大里程端端头井,终点为郑和站小里程端端头井,上行线全长1257.860m;下行线全长1261.773m;根据消防、给排水等专业相关要求,考虑沿线地质、环境等情况,本区间在SK17+376.710(XK17+366.057)处设1#联络通道(含泵站),在SK17+760.000(XK17+752.793)处设2#联络通道。

本区间设置联络通道及泵站、联络通道各一座,均采用冻结法加固,矿山法暗挖施工。

图1.1-1、1#联络通道及泵站结构三维图图1.1-2、2#联络通道结构三维图区间联络通道主要位于<2-4-2>淤泥质土、<3-6-2>(含碎石)粉质黏土、<3-1-1>粉质黏土、<3-2>(含泥)中砂、<3-4-2>淤泥质土、<3-6-3>(泥质)碎石、<3-5-1>淤泥质土夹砂。

航城站~郑和站区间1#联络通道(含泵站)位于海峡北路正下方,通道西北侧是上洞江,通道中心距江边约27m,1#联络通道东南侧是皇庭丹郡小区44层,33层两栋砼高层,带一层地下室,基础均采用PHC预应力高强管桩,桩长40~51m,距上行线隧道中心约56m,还有一个燃气调压箱,距上行线隧道中心线约36.9m。

1#联络通道上方预埋污水管DN400PVC管,埋深1.92m;预埋雨水管DN1000砼管,埋深4.1m;还有两排路灯管线。

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究摘要:冷冻法作为地铁隧道联络通道土体加固的临时方法安全可靠,有良好的社会、经济效益和发展前景。

本文并结合工程实例,分析了冷冻法在联络通道中的具体应用及注意事项,为类似工程施工提供了参考和借鉴。

关键词:地铁;隧道;联络通道;冷冻法随着城市化进程的加快,城市地铁以其安全、快捷、准时等特点越来越受到人们的青睐。

冷冻法作为地铁隧道联络通道土体加固的临时方法安全可靠,有良好的社会、经济效益和发展前景,被广泛应用于城市地铁隧道的联络通道工程施工中。

冻土帷幕是一种临时支护结构,待永久支护形成后,停止冻结,冻结壁融化。

采用冻结法施工,可有效隔绝地下水,冻土帷幕的形状和强度可视施工场地条件灵活布置和调整,冻土强度可达5MPa~10MPa,能有效提高工效。

冷冻法加固地层,既有效的保证了通道施工的施工安全,又保证了工程的质量和进度。

随着我国轨道交通的迅猛发展,冷冻法的施工工艺必然在地铁工程中得到越来越广泛的应用。

一、工程概况长春地铁1号线长春火车北广场站~长春火车南广场站区间始于长春火车北广场站终点,终于长春火车南广场站起点。

本区间起讫里程为K15+347.072~K15+810.200,线路右线长度为460.877m,左线长度为445.152m。

右线和左线平面线形为R=380曲线,线间距15.0米~17.4米,本区间于左线里程K15+576.080,右线里程K15+585.296处结合排水泵房设置联络通道一处。

联络通道正上方位置左右侧6.5m位置为左右两行的高铁股道,及人员换乘通道位置有8根雨棚承台桩,距离联络通道顶板7.9m。

联络通道施工区上方为铁路股道以及换乘通道,所处主要土层为全风化泥岩层及强风化泥岩层。

全风化泥岩层有少量残余结构强度,呈粘土状,硬塑~坚硬状态,中~低压缩性,遇水易软化,本层土较易钻进,岩芯破碎。

强风化泥岩层泥质结构,块状构造,泥岩夹有少量灰色泥质粉砂岩,原岩结构大部分破坏,风化裂隙较为发育,锤击声闷,破坏后呈碎块状,遇水易软化,用手可折断或捏碎,岩芯较完整。

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究随着城市化进程的快速发展,地铁成为现代城市交通的重要组成部分。

地铁建设常常涉及到复杂的地质条件和现有建筑物的保护,尤其是地下联络通道工程。

为了解决这些问题,研究人员开始尝试将冷冻法应用于地铁联络通道工程中。

冷冻法是一种利用低温固化土壤或岩石的方法,以增强地基的稳定性和强度。

在地铁联络通道工程中,冷冻法可用于以下几个方面的应用研究:1. 地基加固:地铁联络通道工程常常需要在复杂的地质条件下进行,如软土、高水位、松散的沉积物等。

这些地质条件容易引起地基沉降和土体破坏。

通过将冷冻剂注入到土壤中,可以将土壤冻结成固体,增加土壤的稳定性和强度,从而加固地基,减少地基沉降。

2. 地下水控制:地铁联络通道工程常常需要进行地下水的控制。

使用冷冻法可以将地下水冻结起来,形成一个临时的冻结带,阻止地下水的流动,从而保证工程施工的安全性。

3. 现有建筑物的保护:地铁联络通道工程常常需要在现有建筑物的周围施工,如地下商场、办公楼等。

使用冷冻法可以将土壤和岩石冻结住,阻止它们的沉降和变形,从而保护现有建筑物的安全性。

4. 施工工艺的优化:冷冻法可以使土壤和岩石变得坚硬,易于开挖和施工。

通过控制冷冻剂的温度和流量,可以灵活地调整冻结带的大小和形状,从而优化施工工艺,提高施工效率。

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用还存在一些问题和挑战。

冷冻法需要消耗大量的能源,特别是电力,因此会增加工程成本。

冷冻法施工需要复杂的设备和技术支持,施工难度较大。

冷冻法对环境和周围建筑物可能造成一定的影响,例如地下水位的变化、土壤沉降等。

冷冻法在地铁联络通道工程中的应用研究具有重要的意义。

通过系统的研究和实践,可以进一步完善冷冻法在地铁建设中的应用技术和施工工艺,提高地铁建设的质量和效率。

还需要与其他技术手段结合,综合考虑各种因素,以确保地铁联络通道工程的安全性和可持续发展。

浅谈冷冻法在地铁施工方面的应用

浅谈冷冻法在地铁施工方面的应用

浅谈冷冻法在地铁工程施工方面的应用摘要:本文简要介绍了冷冻法施工在地铁工程方面隧道联络通道的应用,同时从冷冻前的工作和冻结的过程论述了冷冻法在地铁工程方面的施工工艺。

关键词:冷冻法;地铁工程;隧道联通道;施工工艺1引言冷冻法施工的核心是在地层中钻孔后埋入加盐水或液氮的钢管,通过利用人工制冷手段使结构周围不稳定的含水围岩冻结成封闭的、具有足够强度和刚度的冻结壁,然后进行施工作业的一种施工法,冻结壁能保证地层稳定,同时还能起隔水作用,保证地下工程施工的顺利进行。

冷冻法施工一般分为垂直冷冻和水平冷冻,根据相关资料规定:只要地层天然水含量大于10%,且地下水流动或渗透速度小于10m/ d的情况,都可以采用冻结法施工。

2冷冻法施工在地铁工程方面应用的概述冷冻法施工的早期发展多见于煤炭行业,主要用在煤矿的井筒建设中,在地铁工程施工的应用较晚,同时由于其造价相对较高,在地铁工程中运用还不常见。

我国的地铁工程逐年增多,地铁工程大多为浅埋或超浅埋并需要穿越砂层、淤泥层、卵石和砂砾层、含水粘土层等不良地层的隧道,对在这些饱水地层中的施工,冷冻法有较好的适用性。

随着我国地铁工程的迅速发展,地下工程施工中冷冻法的应用将越来越多。

现简要介绍冷冻法在地铁工程中的应用概况。

⑴在地铁隧道联络通道的应用。

地铁工程中隧道按规范要求在上、下行线间设有一条或几条联络通道,便于区间隧道内发生意外事故时,乘客能通过联络通道安全疏散。

一般在隧道线路最低点处设有一条联络通道,在建造通道处应预先对土体进行地基加固,经加固后的土体要有很好的匀质性、自立性,无侧限抗压强度和渗透系数都要达到设计要求。

冷冻法加固土体具有强度高、封水性好、安全可靠的优点,因此广泛应用在联络通道土体加固施工中。

地铁工程在隧道内采用冷冻法加固土体,使联络通道外围土体形成强度高、封闭性好的冻土帷幕,然后在冻土帷幕中开挖和构筑施工,冻土帷幕与隧道管片结合严密,尤其适合于流砂地层的加固和封水。

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冷冻法在地铁盾构联络通道施工中的应用
作者:王嘉懿
来源:《名城绘》2018年第09期
摘要:设置于地铁区间隧道中间的联络通道,起到连接两条隧道、集、排水、防火及疏散等作用,有时根据工程设计需要同时设置集水井。

联络通道施工不仅要考虑自身结构及地面环境安全,同时要考虑盾构隧道的安全与稳定。

所以,城市地铁联络通道开挖前必须对其周围土体进行加固。

冻结法加固土体既有效地保证了通道安全施工;又保证了工程的质量和进度。

随着我国轨道交通的迅猛发展,冷冻法的施工工艺必然在地铁工程中得到越来越广泛的应用。

关键词:地铁;联络通道;冷冻法;施工技术
地铁盾构区间联络通道暗挖施工的地基加固工程中,经常使用的方法有搅拌桩、旋喷桩、压力注浆等。

但是,在富水的粉细砂地层中,由于很难控制水泥浆的流失,采用上述的施工方法往往达不到预期的加固效果;联络通道一般都处在繁华街道的路面以下,地面交通繁忙,无法占用路面进行钻孔和桩体施工,因而,冷冻法就成了地基加固的较好选择。

冷冻法是利用冷冻机将冷冻液进行降温,通过敷设的循环管路将其输送到需要冷冻的地层中,保持低温向外扩散,使土体冻结形成帷幕,起到加固土体的作用,在已加固的地层中采用矿山法开挖联络通道和废水泵房。

用冷冻法加固土体虽然有工程造价高、工期长、上覆土体可能发生冻胀和融沉问题、需要有较高资质的专业队伍施工、需要使用专用的施工设备等缺点,但是,冷冻法加固的土体具有强度高、封水性好、安全可靠、不占用路面等优点,因此,在其它加固方法不能使用时,冷冻法用在联络通道这种小体量工程中还是可取的。

1工程概况
某地铁盾构联络通道采用冷冻法施工。

该联络通道拱部埋深15m,净宽2 5m,净高
2.6m,废水泵房净尺寸为
3.85m(深)X2.1m(宽)X
4.5m(长)。

联络通道处管片采用开口衬砌环(钢管片+A型钢筋混凝土管片)。

盾构区间的联络通道全环喷C25早强混凝土;全环中8钢筋网,全断面单层,网格间距150×150mm;通道设计格栅钢架纵向联结主筋中22(HRB400),环向间距0.5m。

2冷冻法在施工中的应用
2.1需冷量计算
想要对土层进行冻结加固,需要首先结合现场勘查数据,对冻结所需的冷量进行计算,有
0Z=1.2XqXA上述公式中,A表示冻结总表面积,单位为衍;q表示冻结管的吸热能力,单位为kcal/m2h。

代入相关数据,最终得到的需冷量为4.25×104kcal/h。

2.2冻结孔定位
为了保证良好的冻结效果,在施工前,还需要针对冻结孔的位置进行校核。

施工人员必须严
格依照设计施工图纸,确定基准点,做好放线定位工作。

应该注意,从施工安全和施工质量的角度考虑,冻结孔的位置必须合理,避开螺栓、主筋等关键部位,如果遭遇需要做出相应的调整,确保误差不超过100mm。

2.3开孔作业
在进行冻结孔的开孔作业时,可以选择j-200型钻机,搭配+130mm金刚石取芯钻头,保证良好的开孔效果。

需要注意的是,必须控制好钻进的深度和速度,避免穿透管片的情况。


孔完成后,需要做好清孔工作,然后放入预制孔口管,固定后进行孔口的密封处理。

2.4积极冻结与维护冻结
2.4.1冻结系统试运转与积极冻结
设备安装完毕后进行调试和试运转。

在试运转时,要随时调节压力、温度等各状态参数.使机组在有关工艺规程和设备要求的技术参数条件下运行。

冻结系统运转正常后进入积极冻结。

此阶段为冻结帷幕的形成阶段,积极冻结期盐水温度为一28℃—一30℃,设计冻结时间36天,要求冻结孔单孔流量不小于3m3/h;积极冻结7天盐水温度降至一18℃以下,积极冻结1s天盐水温度降至一24℃以下,去回路温差不大于2℃;开挖时盐水温度控制在-25℃—一28℃。

若盐水温度和盐水流量达不到设计要求。

应延长积极冻结时间。

2.4.2维护冻结
在积极冻结过程中,要根据实测温度资料判断冻结帷幕是甭交网和达到设计厚度,同时要监测冻结帷幕与隧道的胶结情况,测温判断冻结帷幕交圈并达达到设计厚度且与隧道完全胶结后。

可进入维护冻结阶段。

维护冻结期温度应保持在一25℃—一28℃,冻结时间贯穿联络通道开挖和主体结构施工始终。

2.5 融沉控制
2.5.1充填注浆
充填注浆是为了减小冻结壁的变形和补强衬砌,避免衬砌透水。

注浆的浆液是水泥浆。

以结构预埋注浆孔和管片注浆孔做好压浆,联络通道注浆压力要小于靜水压力。

在集水井处
的注浆压力要小于0.1MPa,并以下至上进行注浆。

等到上一层的注浆孔返浆后停止下层注浆,保证充填注浆至拱顶。

2.5.2 融沉注浆
充填注浆完成后进行融沉注浆,以监测反馈信息组织注浆,控制好注浆量。

同时在冻结帷幕边注浆,压密注浆整个冻结的区域。

注浆压力要小于0.5MPa。

以监测反馈及时安装注浆循环。

注浆先从通道底板,再到侧墙和拱顶。

先深层后浅层,反复注浆,保证控制要求。

融沉注浆是根据地面变形情况来确定是否继续注浆,地层隆起2mm 则暂停注浆。

3总结
冻结法在地铁联络通道施工中有着极大的优越性。

冷冻法适用于各类地层,是一种环保型工法,目前在地铁盾构双线区间联络通道得到了广泛的应用。

尤其适合在城市地下管线密布,施工条件困难地段,不受地表环境及深度限制,工艺先进、安全可靠、文明施工程度高。

具有良好的社会、经济效益,具有良好的发展前景。

参考文献:
[1]史玉鹏.地铁联络通道冷冻法施工技术[J].中小企业管理与科技,2011(2).
[2]王胜利,李宁,赵玉明.复杂地层地铁旁通道冻结孔施工技术[J].现代隧道技术,2009,46(4):89-93.
[3]赵红光,张映根,等.冻结加固技术在长地铁联络通道施工中的应用[J].隧道建设,2010,30(3).
[4]王小宝.沈阳地铁二号线区间联络通道冷冻法施工设计论述[J].城市道桥与防洪,2012(2).
[5]吴雄杰.冷冻法在广州地铁隧道联络通道施工中的运用实例[J].中华民居,2012(7).
[6]郑石.广州富水砂层地区联络通道地层冻结技术[J].广东建材,2013(2).
(作者单位:苏州市轨道交通集团有限公司)。

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