地铁隧道工程中冻结技术应用分析

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冻结法施工工艺

冻结法施工工艺地铁施工旁通道冻结法施工工艺冻结法施工工法一、前言作为一种成熟的施工方法，冻结法施工技术在国际上被广泛应用于城市建设和煤矿建设中，已有100多年的历史，我国采用冻结法施工技术至今也已有40多年的历史，主要用于煤矿井筒开挖施工，其中冻结最大深度达435m，冻结表土层最大厚度达375m.自1992年起，冻结法工艺被广泛应用于上海、北京、深圳、南京等城市地铁工程施工中。

公司在上海地铁隧道旁通道工程施工中，采用了冻结法加固的施工方法，通过对施工工艺的归纳总结，以及参考有关施工技术资料，形成本工法。

二、特点冻结法适用于各类地层尤其适合在城市地下管线密布施工条件困难地段的施工，经过多年来国内外施工的实践经验证明冻结法施工有以下特点：1、可有效隔绝地下水，其抗渗透性能是其它任何方法不能相比的，对于含水量大于10%的任何含水、松散，不稳定地层均可采用冻结法施工技术；2、冻土帷幕的形状和强度可视施工现场条件，地质条件灵活布置和调整，冻土强度可达5-10Mpa，能有效提高工效；3、冻结法是一种环保型工法，对周围环境无污染，无异物进入土壤，噪音小，冻结结束后，冻土墙融化，不影响建筑物周围地下结构；4、冻结施工用于桩基施工或其它工艺平行作业，能有效缩短施工工期。

三、使用范围冻结法适用于各类地层，主要用于煤矿井筒开挖施工。

目前在地铁盾构隧道掘进施工、双线区间隧道旁通道和泵房井施工、顶管进出洞施工、地下工程堵漏抢救施工等方面也得到了广泛的应用。

四、工艺原理冻结法是利用人工制冷技术，使地层中的水结冰，将松散含水岩土变成冻土，增加其强度和稳定性，隔绝地下水，以便在冻结壁的保护下，进行地下工程掘砌作业。

它是土层的物理加固方法，是一种临时加固技术，当工程需要时冻土可具有岩石般的强度，如不需要加固强度时，又可采取强制解冻技术使其融化。

五、工艺流程冻结法六、施工操作要点施工时，应不断对每个施工工序进行管理。

控制冻结孔施工、冻结管安装、冻结站安装、冻结过程检测的质量。

地铁隧道水平冻结法施工技术

层中采用矿山法及常规辅助工法修筑隧道，施工难度大，安全性差，施工缓慢且工程投资较难控制。由于广汕公路是连接广州与汕头、增城之间的重要交通干道，交通繁忙，不能封路施工，且道路两侧地下管线纵横交错，数目繁多，为避免明挖所带来的交通疏解和管线迁改困难，通过借鉴广州、上海等地下水平冻结法施工经验，选定 “ 暗挖矿山法” 为基本工法，选定 “ 水平冻结
（内约２ｍ／，向外约１ｍｍｄ（圈后）向０ｍｄ２／交，相邻两冻结孔之间为２ｍ／）以及冷冻场温度５ｍｄ梯度规律等，通过以下公式求得的：
预加固围岩 ” 作为主要辅助施工措施，综合起来称 “ 平冻结法加固围岩，浅埋暗挖法开挖和水
衬砌 ” 施工。２总体技术方案
根据隧道围岩各土层富水性强、饱水性好的特点，设计通过水平冻结，将隧道开挖轮廓线以
外２０．ｍ厚度的土层冻结为不透水且有一定强度的冻土帷幕，使其在隧道开挖过程中起到止水和临时支护的作用。冻土帷幕达到设计厚度及强度后，开始隧道开挖，隧道开挖采用交叉中隔壁法
（ＲＣＤ法）分６部进行，初期支护遵循强支护的原则，考虑承受全部围岩压力，采用钢拱架挂网喷射混凝土，与开挖同步。隧道全断面开挖支护完成后，停止冻结，冻土帷幕自然解冻，其承载
的围岩压力逐步释放，并转由初期支护承受。在冻土帷幕融穿，初期支护承载全部围岩压力并基
图１设计冻土帷幕断面示意图

冻结法

冻结法在地铁中的应用甄精莲1郑有才2段仲源3 贾瑞晨4（1,3,4南华大学城市建设学院421001 , 2湖南地勘局409队425000）摘要：通过对某地铁施工进行监测，分析冻结法隧道施工过程中土层温度、荷载与沉降的关系。

关键词：监测，冻结，沉降Application of the ground freezing method in the subwayZhen jinglian(Nanhua University city construction college 421001),Zheng youcai(Geological perambulation office 409team of Hunan 425000) ,Duan zhongyuan, Jia ruichen (Nanhua University city construction college 421001)Abstract:Appling freezing method to construct the subway should investigate the relationship among temperature, load and Settlement by monitoring.Key words: Monitoring, Freezing , Settlement1 引言人工制冷技术的发展，推动了工程冻结法的发展。

1862年在英国南威尔士建筑施工中首次使用冻结法加固土壤；我国首次于1955年在开滦林西风井采用冻结法凿井并获得成功。

此后，我国冻结法主要应用于不稳定含水地层里的凿井工程。

随着我国地下工程的增多，冻结工法逐渐由矿井建设工程向岩土工程领域推广应用，如市政工程、隧道及地铁工程等。

2 工程概况某市轨道交通折返线斜穿公路和一座立交桥，附近有商贸城和其他建筑商铺。

由于该区段道路两侧地下管线纵横交错，数目较多，上面的公路又是重要交通干道，交通繁忙，不能封路施工。

冻结法在地下工程施工中的应用浅探

建材发展导向2019年第7期冻结法在地下工程施工中的应用浅探康亚军（天津天营建筑工程设计有限公司，天津300000）摘要：城市化的建设在我国已经取得了一定的成就，随着城市化的进行，地下施工技术不断的成熟，结冻法是其中重要的辅助建筑方式之一，对地下施工具有良好的辅助作用，对工程的质量有着很好的影响。

为了能满足现在社会的需要，需要不断的对结冻施工方法应用进行探讨。

不断的改善技术加强对施工质量的检测。

关键词：冻结法；地下工程；施工中的应用1冻结法的主要内容冻结法通俗来说就是使用人工制冷的方式，把地层中的水分冻结起来，使得施工中的土壤具有一定的抗压性及稳定性，为施工的展开具有良好的条件。

冻结法适用于井筒或地下工程掘砌施工的特殊施工技术结法既适用于松散不稳定的冲积层和裂隙发育的含水岩层，也适用于淤泥、松软泥岩以及饱和含水和水头特别高的地层。

对于土中含水率非常小或地下水流速相当大的处所不适用。

冻结法具有有效隔绝地下水；适应性强，几乎不受地层条件的限制（低含水量地层除外）；施工灵活；绿色施工，无污染；复杂地层施工经济合理等优势。

压缩制冷主要由三大循环构成：氨循环，盐水循环和冷却水循环。

这三大循环作用不一样，氨循环在制冷过程中起主导作用，盐水循环在制冷过程中起着冷量传递作用，却水循环在制冷过程中的作用是将压缩机排出过热蒸汽冷却成液态氨，以便进入蒸发器中重新蒸发。

结冻法的应用不断得到推广，使用范围不断的跨大，对于建筑行业的发展有着良好的帮助。

结冻法历史比较悠久，至今有一百多年的使用，现阶段比较成熟。

但是还是有着很大的发展空间。

2冻结法在地下工程施工中的应用2.1在交通不能阻断的地段应用道路是城市交通的必要，对于某些施工地段而言，由于建筑物或者其他的原因，道路需要保持原来的交通。

对于这些地段冻结法能较好的解决因为交通而带来施工不方便的问题。

由于这些地段交通频繁，使用混凝土直接对地面或者地层加固是行不通的，而且一般道路下边埋有光缆或者其他重要的通信或者通电输水的设备，对地面进行钻孔注浆的方法也不够全面。

冻结法施工工法

冻结法施工工法冻结法施工工法是一种在土壤或地下水中适用的特殊工法，通过使用低温冻结土壤，以达到固结土壤、提高土壤强度的目的。

该工法被广泛应用于地铁隧道、地下工程以及水利工程等领域。

一、工法原理及步骤冻结法施工工法的原理是通过将导热性能较好的冷媒注入到土层中进行冷冻，降低土壤温度，使土壤中的水分形成冰，进而形成冻结固结的效果。

以下是冻结法施工工法的基本步骤：1. 前期准备工作：包括确定施工区域、进行地质勘探、设计冻结井孔等。

根据具体工程的要求，确定冻结井孔的深度和间距，并进行相应的测量放线工作。

2. 预冷：在施工区域进行预冷，通过降低区域温度，使土壤开始结冰。

预冷可以使用喷淋水或者其他降温设备。

3. 钻井：根据设计要求，在施工区域进行钻井，并安装冻结井孔。

冻结井孔的数量和位置应严格按照设计要求进行设置。

4. 注冷液：将冷媒通过冻结井孔注入土体中，并控制注入速度和密度。

冷媒冷却土壤中的水分，使其凝结为冰。

在注入过程中，需要利用监测设备进行实时监控，确保施工的效果和质量。

5. 冻结维持：在冷却液注入完成后，需要维持一定的冷却时间，以保证土壤完全冻结。

同时，需要对温度进行监控，确保土壤的冷冻效果。

6. 结冰固化：待土壤冷冻完全固化后，可以进行下一步的施工工作。

在这个阶段，冰固体将充当支撑结构的作用，可以避免土壤下陷或发生坍塌。

7. 结束施工：当施工工作完成后，需要进行冰体融化处理。

根据具体情况，可以使用加热水或者其他加热设备加快融冰过程。

融冰后，土体恢复正常状态，可以进行后续的工程施工。

二、冻结法施工工法的优点1. 提高土体强度：冻结法施工工法可以将土壤中的水分冻结成冰，使原本松散的土体变得坚实。

这有助于提高土壤的强度和稳定性，保证施工过程中的安全性。

2. 控制水位与土层状况：通过冻结法施工工法，可以有效地控制水位，避免地下水渗透到施工区域。

这对于地铁隧道、水利工程等需要在地下进行施工的项目尤为重要。

3. 提高施工效率：与传统的地下施工工法相比，冻结法施工工法能够提高施工效率。

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。

冻结法在盾构隧道的应用

冻结法在盾构隧道中的应用翁家杰王朝晖摘要本文第一简要叙述丁冻结法的进展历史进程，举例分析丁冻结技术在国际盾构隧道工程中的应用情形，并对其大体理论及应用的若干技术问题迸行丁较为详细的论述。

一、冻结法的进展冻结法是利用人工制冷技术，使地层中的水结成冰，把天然岩土变成冻土，增加其强度和稳固性，以隔间地下水与地下工程的联系。

在冻结壁的保护下进行地下工程掘砌施工, 是一种有效的特殊施工技术。

19世纪60年代，冻结法第一应用于英国南威上的建筑基础工程。

1883年，徳国工程师波茨舒(F. H. Poetsch)在阿尔巴里得煤矿采用冻结法施工深103m的井筒，并取得专利：引发工程界的关注。

随着地下空间的慢慢开发利用，新工程的不断出现，增进了冻结技术的迅速进展。

近几年来，冻结法已进展成为一门较为成熟的特殊施工技术，被普遍应用于水利工程、地基基础工程：隧道工程和矿井建设等工程中。

目前世界各国应用冻结法凿井的最大深度见表1。

冻结法在我国起步较晚，但进展速度却专门快。

自1955年开滦矿区应用冻结法凿井以来，现已在12个省区推行，共施工360多个立井井简、斜井井筒和风道口等，冻结总长度约6万米。

冻结法已成为我国通过不稳固冲积层和裂隙含水层的主要施工方式，专门是自1675年以来，冻结工程量有较大的增加，年平均冻结长度达2300m。

本世纪60年代，液氮冻结法的出现为冻结法的进展历史揭开了新的一页。

由于炼钢工业和空分技术的进展，大量的制氧副产品氮气通过液化取得的液氮已被应用到实用的工业领域和国民经济部门。

液氮在常压下沸点为一195. 8°C,气化潜热为kg,氯的显热为1. 05J /(kg ・k)。

液氮对震动、热和电火花是稳固的，且没有侵蚀性。

其良好的理化性质使之成为一种比较理想的制冷工质。

和传统冻结法的氨循环、盐水循环、冷却水循、一环组成的复杂系统相较，液氮冻结系统简单，具有低温、快速和高强的特点° 1992年中煤特凿公司、上海隧道公司和中国矿业大学合作完成上海地铁1号线151井以北软上盾构隧道的贯通工程，实现了液氮冻结在我国的第一次工程应用。

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。

浅谈冷冻法地铁联络通道施工风险及技术措施

浅谈冷冻法地铁联络通道施工风险及技术措施本文主要介绍了冷冻法的概念、应用和工法的优劣，结合项目介绍了冷冻法施工地铁联络通道的施工顺序、施工风险和采取的主要技术措施。

标签：冷冻法;地铁联络通道;风险及技术措施一、冷冻法的概念及优缺点1、冷冻法的概念冷冻法是利用人工制冷技术，使地层中的水结冰，将松散含水岩土变成冻土，增加其强度和稳定性，隔绝地下水，以便在冷凍壁的保护下，进行地下工程掘砌作业。

它是土层的物理加固方法，是一种临时加固技术。

2、冷冻法的应用1862年，英国首次在南威尔士的建筑基坑中使用了冷冻法。

1955年，我国首次在开滦使用盐水冷冻法凿井获得成功;80年代，冷冻法逐渐由矿山工程向城市各类工程推广应用，尤其是2000年以来，冷冻法在上海等城市地铁联络通道施工中大规模应用。

本文结合沈阳地铁二号线某盾构区间联络通道施工实际情况为例，就冷冻法在地铁区间联络通道中的施工风险和主要技术措施作一简要介绍。

3、冷冻法的优缺点冷冻法的优点：a、安全可靠性好，冷冻土体强度高，可有效的隔绝地下水;b、适应面广，适用于任何含一定水量的松散岩土层，在复杂地层如软土、流砂、高水压等地层也可使用;c、灵活性好，可人为控制冷冻体的形状和扩展范围;d、在地下施工，不占用地面土地;e、污染性小，对周围环境基本无污染;f、经济上合理。

冷冻法的缺点：a、会发生冻胀和融沉;b、对土体的加固是临时的，不能长期作用。

二、冷冻法施工联络通道的施工顺序冷冻法施工联络通道可分为冷冻孔施工、冷冻施工和开挖构筑施工三个主要部分，其主要施工顺序为施工准备→冷冻孔施工、冷冻站安装→冷冻器系统安装、检测系统安装→冷冻运转→隧道支撑、探孔试挖、开钢管片→开挖、临时支护→结构层及防水层施工→壁后注浆→冷冻管处理、冷冻站系统拆除→土层注浆充填。

三、施工风险分析和主要技术措施1、冷冻孔施工风险分析及主要技术措施（1）冷冻孔施工风险分析a、钻孔时孔口处易出现涌水涌砂现象，使水土流失过多，造成对土层的扰动，使钻孔质量下降。

(冷冻法施工)解析

地铁施工技术交流材料冷冻法联络通道施工技术及风险控制措施一、冻结法的基本原理与特点采用冻结法对地层土体进行加固，是指利用人工制冷技术,使地层中的水结冰，把天然岩土变成冻土，增加其强度和稳定性，隔绝地下水与地下工程的联系，以便在冻结壁的保护下进行地下工程掘砌施工的特殊施工技术.其实质是利用人工制冷临时改变岩土性质以固结地层。

1、岩土冻结实质岩土冻结性质的改变，即将含水地层（松散土层或裂隙岩层）冷却至结冰温度下,使土中孔隙水或岩石裂隙水变成冰,岩土的性质发生重要变化,形成一种新的工程材料--“冻土” .2、冻土结构特点而冻土结构具有较高的强度和绝对的封水性.3、冻土结构功能冻土结构的承载功能和封水的不承载功能。

4、制冷方法其制冷技术方法，通常使用制冷设备,利用物质由液态变为气态,即气化过程的吸热现象来完成的。

4。

1、有两种类型:⑴、冷媒剂（盐水）吸热：氨 (—33.4℃)；干冰（—78。

5℃)；⑵、直接气化吸热:液氮(—195.8℃)；干冰（—78。

5℃）4。

2、冻结系统常有两种类型：⑴、封闭系统（盐水冻结）；⑵、开放系统（液氮冻结）5、冻结法的适应性冻结法加固与其它加固方法相比，其适应性更强,能够适应粘土、粉土、砂层以及砾石、卵石等任何地层。

6、冻结法的特点6。

1、冻土帷幕的变化性：⑴、冻土范围可变；⑵、冻土温度可变；⑶、冻土强度可变（强度是温度的函数)6.2、冻土帷幕的连续性：水在负温下结冰的必然性;6.3、冻土帷幕的可知性:通过温度测试可判断冻结范围、冻土强度7、冻结法施工的优点7.1、安全性好:⑴、冻土强度较高;⑵、冻土连续性可靠、封水性好7.2、适用性强：⑴、适用于几乎所有具有一定含水量的松散地层（包括岩石）;⑵、复杂地质条件可行(流砂、大深度、高水压）7.3、灵活性高：⑴、冻土帷幕性状（范围、形状、温度、强度）可控8、冻结法施工缺点由于冻结法所形成的冻土帷幕其范围、温度、强度具有变化性，其冻结范围、强度随温度的变化而变化，如果供冷不足或外部热源可导致冻土帷幕性能（范围、强度）退化，安全性能降低，施工风险增大。

冻结管工程施工

冻结管工程施工是一种先进的地下工程支护技术，广泛应用于隧道、基坑、矿井等地下工程的施工中。

本文将从冻结管工程施工的定义、原理、工艺、应用等方面进行详细介绍。

一、冻结管工程施工定义冻结管工程施工是指利用冻结技术，通过在地下工程周围布置冻结管，对土体进行冻结，使其形成一定厚度的冻结壁，从而达到加固地下工程周围土体、防止地下水渗透、保证施工安全的目的。

二、冻结管工程施工原理冻结管工程施工的主要原理是通过冻结管将低温盐水注入地下土层，使土体中的水分冻结成冰，从而使土体产生体积膨胀，提高土体的强度和稳定性。

同时，冻结过程中产生的冰晶压力也对周围土体产生加固作用。

随着冻结的进行，冻结壁逐渐形成，其厚度可根据工程需要进行调整。

三、冻结管工程施工工艺1. 冻结管布置：根据工程设计要求，合理布置冻结管，确保冻结效果。

冻结管的布置方式有单排、双排、环形等多种，可根据工程具体情况选择。

2. 冻结管安装：采用专业设备将冻结管打入地下，确保冻结管的垂直度和深度。

冻结管的材质、直径和长度应根据地质条件和工程需求选择。

3. 冻结系统搭建：包括冻结泵房、冻结管道、冻结器等设备的安装和调试。

冻结泵房是冻结系统的核心部分，负责提供低温盐水。

4. 冻结施工：启动冻结泵，将低温盐水注入冻结管，使土体冻结。

冻结过程中，需监测冻结壁的厚度、温度等参数，以确保冻结效果。

5. 冻土挖除：待冻结壁达到设计厚度后，可进行冻土挖除，继续进行地下工程施工。

挖除过程中，要注意保护冻结壁的稳定性，防止冻土融化。

四、冻结管工程施工应用冻结管工程施工广泛应用于隧道、基坑、矿井等地下工程中。

其主要应用场景有以下几种：1. 隧道施工：在隧道开挖过程中，冻结管工程施工可有效防止隧道周围土体变形、坍塌，保证施工安全。

2. 基坑施工：在基坑开挖过程中，冻结管工程施工可有效加固基坑周围土体，防止地下水渗透，确保基坑稳定。

3. 矿井施工：在矿井建设过程中，冻结管工程施工可有效防止矿井涌水、坍塌等事故，提高矿井安全水平。

浅谈地铁隧道中联络通道冷冻法施工质量控制

浅谈地铁隧道中联络通道冷冻法施工质量控制摘要：联络通道一般设置在两条隧道中间，成为设置在两个隧道之间的一条通道，起连通、排水及防火等作用。

若一条隧道整体出现问题，行人可通过连接通道转移到另外一条隧道，行人的安全系数也将大大增加，因此有“逃生通道”之称。

也方便在一条隧道出现问题的时候，救援人员可以从另外一条隧道到达联络通道，然后再通过联络通道进入需要救援的地方（发生事故的隧道），达到快速救援的目的。

关键词：联络通道；隧道；质量控制一、引言地铁隧道内联络通道冻结法施工工艺作为一种成熟的施工方法，冻结法施工技术在国际上被广泛应用于城市建设和煤矿建设中，已有100多年的历史。

自1992年起，冻结法工艺被广泛应用于上海、北京、深圳、南京等城市地铁工程施工中。

二、工程概况深圳市城市轨道交通9号线二期工程科技城站~红树湾站区间1#联络通道处左、右线盾构隧道里程为ZDK-1-057.000、YDK-1-069.860，中心距为12.500m。

3#隧道联络通道处左、右线盾构隧道里程为ZDK0-038.133、YDK0-040.769，中心距为12.040m。

三、地质、水文情况1#联络通道处土层自上而下依次为：<3-5>砾砂、<6-2>硬塑状砾砂质粘土、<12-1>全风化花岗岩。

3#联络通道处土层自上而下依次为：<3-4>中、粗砂、<3-2>粉质粘土、<3-5>砾砂、<3-2>粉质粘土层：褐红、褐黄色，切面稍光滑，干强度中等，韧性中等，无摇振反应，可塑状，局部硬塑。

<3-4>中、粗砂层：灰白、浅黄色，主要矿物成分为石英、长石等，颗粒级配良好，局部夹粉细砂薄层，饱和，稍密～中密，局部松散。

<3-5>砾砂层：灰白、浅黄色，主要矿物成分为石英、长石等，颗粒级配良好，以中粗砂及黏性土充填，饱和，稍密~中密。

<6-2>硬塑状砾砂质粘土层：褐黄、褐红色，由下伏基岩风化残积而成，遇水易崩解，合金易钻进，硬塑状，摇振反应无，干强度中等，韧性中等。

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。

地铁项目联络通道冷冻法施工论述

地铁项目联络通道冷冻法施工论述摘要：本文主要对地铁项目中采用冷冻法施工的运用和发展，对冷冻法施工的设计、施工工艺及设备的论述关键词：地铁工程冷冻法0 引言冻结法是一种特殊的施工方法,是在修建地下时,使用人工制冷手段暂时加固地层并阻绝地下水的进入含水地层时所采用的方法。

本文介绍地铁联络通采用冻结法施工,取得相关技术参数及经验。

1 工程概况此地铁项目区间设置两个联络通道，其中1#联络通道及泵站中心处隧道中心线间距13.000m，联络通道所在位置的轨面高程左约+54.018m（右线为+54.017m），2#联络通道处隧道中心线间距13.750m，联络通道所在位置的轨面高程左约+56.334m（右线为+56.392m）。

2施工准备2.1技术准备在正式施工前必须做好充分的准备工作，施工现场先进行自检，合格后报监理单位审批通过后方可正式开工。

1.结合国家现行规范、标准，理解业主对工程的要求。

2.根据现场提供的基准坐标、高程资料及设计图纸，进行现场中心轴线的测量放样和复核。

3.根据设计要求和施工现场情况编制施工方案和进度计划。

4.制定各种技术措施，组织进行“三级”技术交底。

2.2现场准备1、现场供、排水系统①从盾构施工用水接驳口接一路供水路至联络通道位置，供钻孔和冻结施工用，水管规格2寸，供水能力不小于10m3/h。

②现场排水经沉淀后排出到指定的地方，严禁将泥浆排放在市政排水系统内。

2.临时供电系统①现场的供电能力不小于350kw。

供电系统可以采用10KV高压电直接供到联络通道位置。

②施工配电按照三级配电，两级保护布置。

由现场配电室接电缆敷设到地面总配电箱总配电箱至各分配电箱，再由各分配电箱至各开关箱和用电设备。

③沿墙敷设的电缆可靠固定。

电缆穿过施工道路时，采用埋地或架空铺设。

3.施工工艺技术3.1冻结加固设计3.1.1设计要求1.冻结施工严格按照设计要求执行。

2.设计的主要内容：冻结帷幕、冻结孔、测温孔、管片保温、盐水温度、积极冻结时间，隧道钢支架、应急门及冻胀与融沉控制等。

冻结法在地铁盾构隧道联络通道施工中的应用

冻结法在地铁盾构隧道联络通道施工中的应用1工程概况杭州地铁九堡东站乔司南站盾构区间隧道联络通道及泵站位丁区间隧道中部，联络通道及泵站采取合并建造模式，距离联络通道上部地面正上方14m处有一居民房，联络通道上方无重要管线。

拟构筑联络通道所在位置的隧片为钢管片，隧道内径为45.5ni,上、下行线隧道中心线距离15.46m o联络通道结构见图1。

图1联络通道结构不意图2工程地质及水文地质条件根据离联络通道最近的地质勘探孔提供的地质情况，联络通道所处地层上部和中部为③5砂质粉土、下部③6粉砂火砂质粉土，见图1所示。

该土层具有高压缩性、低强度、灵敏度高、透水性强等特点，在动力作用下易产生流变现象。

在该地层内进行联络通道开挖构筑，须对土体进行稳妥、可靠的加固处理。

冻结法加固土体具有强度高，封水性好，安全可靠的优点，极适丁本工程。

3施工工艺过程3.1施工方案选定根据上述联络通道施工条件，决定采用“隧道内水平冻结加固土体、隧道内矿山法开挖构筑”的全隧道内施工方案。

即：在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结加固地层，使联络通道及泵房外围土体冻结，形成强度高，封闭性好的冻结帷幕。

在冻土中采用矿山法进行联络通道及泵站的开挖构筑施工，地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行。

3.2冻结法的施工工艺图2冻结法施工流程图3.3冻结加固设计冻结帷幕的加固范围联络通道冻结帷幕按冻结加固设计图的要求进行施工。

冻结壁平均温度设计为-10C，相应的冻土强度的设计指标为：单轴抗压3.6Mpa,抗折1.8Mpa,抗剪1・6Mpa,无侧限抗压强度qu>3.0Mpa,土体渗透系数1X0-8cm/sec)k<冻结孔、测温孔与卸压孔的布置冻结孔布置从上、下行线隧道两侧打孔方式进行施工。

冻结孔按上仰、水平、下俯三种角度布置，共布置冻结孔78个，其中上行线64个，下行线14个。

设置穿透孔4个。

冻结孔的布置详见图3、图4。

图3:冻结孔立面透视图4:冻结孔平面布置3. 3. 2. 2测温孔布置测温孔共布置8个，上行线4个，下行线4个，深度为2 6m,主要是测量冻结帷幕范围不同部位的温度发展状况，以便综合采用相应控制措施，确保施工的安全。

冻结法施工地铁旁通道引起的隧道及地表沉降规律研究

冻结法施工地铁旁通道引起的隧道及地表沉降规律研究摘要：冻结法施工在城市地铁中属于一种经常运用到的施工方法。

地表会因为这种施工方法在作业过程中的土层冻胀反应从而上升，再在冻土解冻时因为这种反复的热胀冷缩出现融沉，导致地表发生沉降。

这种情况的发生会对地表以及地表周围的建筑产生不良影响。

本文从对冻结法施工中隧道及地表出现的上升与下沉现象以及在地层解冻过程中导致的地表沉降现象进行分析，获取沉降规律。

再根据沉降的规律对施工的过程提出合理的改进意见。

关键字：冻结法施工；地铁旁通道；隧道沉降；地表沉降引言：由于城市地面的建筑排列拥挤，地表浅层中的线路管道结构较为复杂，因此在隧道施工时造成了极大的不便。

尤其是建筑地铁隧道的地层一般属于松软湿润的地层，其土质的稳定性较差，所以在地铁隧道的施工过程中，我们往往采用行之有效的冻结施工法进行作业。

被冻结后的土层具有稳定安全、封水性好的优点，因此对于施工的过程是极其有利的。

但是由于在城市当中，使用传统的垂直钻孔冻结法很不方便，因此一般在建造地铁时，最好的方法就是水平冻结的方法。

但是，由于采用冻结法施工地铁旁通道往往会引起地表周围及隧道沉降的状况，如果沉降的情况比较严重的话，可能还会导致旁通道周围的隧道发生不均匀沉降。

这样的沉降会使得通道破裂，如果严重的话还会引起地表建筑开裂倾斜，对于地表浅层的电线管道都会产生不良影响。

1 .旁通道的施工流程从图1中我们可以简单地了解到旁通道施工的主要流程。

在地铁旁通道的施工过程中，一般遵循这样一个原则：隧道内水平冻结加固土体，再使用矿山法构筑隧道。

即用水平孔和部分倾斜孔在土层时进行加固，然后再在隧道的开掘当中使用矿山法挖建通道。

在冻土墙的保护下进行完通道及集水井的开挖作业之后，再对其进行充填注浆和融沉注浆。

这两个步骤均是在隧道内进行的。

2 .冻土法施工后的冻胀现象如图2所示，一般我们运用图中几种冻结法来进行隧道工程的施工。

在土层被完全冻结之后，我们就可以进行隧道的挖掘工作了。

冻结法在地下施工中的运用

冻结法在地下施工中的运用随着城市化进程的不断加速，地下空间的开发已经成为城市规划的一个重要方面。

然而，地下空间开发所涉及的施工技术和管理难度极大，需要运用多种复杂的技术手段来实现。

其中，冻结法作为一种重要的技术手段，被广泛应用于地下管道、隧道和地铁等建设领域中。

本文将从冻结法的原理、运用案例及优缺点等方面进行探讨。

一、冻结法的原理冻结法是一种通过对土壤进行冻结，使其达到一定硬度，从而达到控制土体变形的目的。

一般来说，冻结法分为两个步骤：首先要在地下工程周围的土体中注入一定的冷却介质，如液氮或气氮来冷却土体；然后再注入一定的硬化介质，如水泥浆等，来增加土体的强度和硬度。

通过这些步骤，冻结法可以有效控制土体变形，从而确保地下工程的安全性。

二、冻结法在地下施工中的运用案例1. 地铁隧道建设在地铁的建设过程中，冻结法被广泛应用于隧道的施工。

比如在北京地铁23号线的建设过程中，冻结法被运用于隧道施工中。

通过对周围土体进行冷却和加固，成功地控制了隧道周围土体的变形和稳定，在施工过程中保证了地铁客运安全性。

2. 燃气管道铺设在燃气管道的铺设过程中，冻结法也是常见的施工技术。

比如在广州某燃气公司的项目中，采用了冻结法铺设燃气管道。

通过对管道周围土体的冷却和硬化，确保了管道施工过程中的安全和稳定。

三、冻结法在地下施工中的优缺点1. 优点冻结法可以有效控制土体变形，确保地下工程的安全性。

同时，冻结法还可以控制地下水位，减少水位的影响对施工的影响。

2. 缺点冻结法在施工过程中较为耗能和耗时，需要大量的冷却介质和硬化介质。

同时，冻结法在一些土体条件较差的地区并不适用。

总体而言，冻结法在地下施工中的运用具有极大的优势和灵活性，但也需要按照实际情况进行选择。

在今后的地下施工中，冻结法将继续发挥重要的作用。

盾构区间隧道联络通道冻结法施工工法(2)

盾构区间隧道联络通道冻结法施工工法盾构区间隧道联络通道冻结法施工工法一、前言盾构区间隧道联络通道冻结法施工工法是一种在盾构施工过程中，采用冻结技术对土壤进行固化以确保施工安全的工法。

本文将详细介绍该工法的工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点1. 高度安全：冻结法施工可以确保施工过程中的地质环境稳定，有效避免地面塌陷和地下水涌入等问题。

2. 施工效率高：冻结法施工可以减少地下水处理和土体固结时间，提高施工效率。

3. 环境友好：冻结法施工对环境影响较小，在保证施工安全的同时，减少了对周边环境的破坏。

三、适应范围1. 地质条件适中的区域：冻结法施工适用于地下水位较高的土质薄层，如泥质、粉质土等。

2. 地下水位不高的区域：冻结法施工对于地下水位较高的区域，可以通过降低地下水位或采取其他适当的措施来适应。

四、工艺原理冻结法施工的基本原理是通过注入低温冷却液体，使土壤结冰固化，形成临时性的冻结体，其作用类似于加固土壤。

施工过程中，根据具体情况选择合适的冷却液体，并对温度、压力和注射量进行控制，以达到冻结体的稳定性和支护效果。

五、施工工艺冻结法施工主要包括以下几个施工阶段：1. 地质勘察和设计：根据实际情况进行地质勘察和设计，确定施工参数和冷却液体的选择。

2. 注冷孔钻孔施工：根据设计要求进行注冷孔钻孔施工，并对注冷孔进行布置和排列。

3. 冷却液体注入：根据设计要求，将冷却液体通过注入管道注入到注冷孔中，逐步冻结土壤。

4. 冻结体监测和调整：对施工过程中的冻结体进行监测，并根据监测结果进行调整，以保证冻结体的稳定性和支护效果。

六、劳动组织冻结法施工需要建立专门的施工组织部门，负责冻结体建设和管理工作。

施工过程中，需要配备冷却液体注入设备、注冷孔钻孔设备和监测设备等。

七、机具设备冷却液体注入设备、注冷孔钻孔设备、冷却液体循环设备、冷却液体搅拌设备、冻结体监测设备等。

地铁隧道联络通道施工中的冷冻法加固土体技术和施工管理

地铁隧道联络通道施工中的冷冻法加固土体技术和施工管理发布时间：2021-09-26T03:08:47.005Z 来源：《建筑实践》2021年5月（上）第13期作者：李章敏[导读] 冷冻法施工技术主要是由欧洲发展而来，李章敏广东华隧建设集团股份有限公司广东省广州市 510000摘要：冷冻法施工技术主要是由欧洲发展而来，在早期的技术发展中被广泛地应用于各种矿井的施工中，其中所应用的原理是首先采用一台冷冻机对冷冻液进行降温，然后再经过一个循环式的管路将它们向外运输至需要冷冻的部位，同时也需要确保它们的温度，使得它们的温度不断向外扩散时达到冷冻的目的。

近几年，随着专业科技人员的不断深入探索与研究，该技术在我国的地铁隧道联络通道的施工中，取得了较好的进展与成效。

关键词：地铁隧道；联络通道；冷冻法加固土体技术；施工管理引言随着当前我国社会主义经济的迅猛发展，各个交通运输行业也正在处于欣欣向荣的局面，各个城市的轨道交通建设正在逐步得到完善。

如果想保证隧道的施工质量，必须提高其施工技术。

基于此，本文主要是针对地铁隧道联络通道施工过程中采用冷冻方式进行加固土体的技术问题进行了研究。

一、冷冻法施工技术（一）通道开挖与构筑在通道工程开挖前一定要先做好水密性的实验，看其有是否存在安全隐患，同时将安全门的位置作为一个紧急防护通道[1]。

现场还需要配备液氮及应急沙包等基础设施，并且准备好发电机组，从而保证施工能够正常顺利地展开。

根据该项目的实际情况和工程的特点，地铁隧道联络通道的开挖采用分区分层的方法。

在开挖的整个过程中，利用短段短砌技术，每开挖0.3～0.5m，都是需要暂时进行围墙砌筑支护，将金属棚和冻土之间的隔离线分别辅以一根木质的背板作为支护。

在1、2、3这三个主体区间全部开挖好之后，首先要在一个金属框架上均匀地喷射C20素混凝土150mm，中间层为防水层，内层为c30钢筋混凝土，双层的钢筋混凝土需要有一个长度400mm的支护。

地铁项目加固工程中冻结法施工关键技术的运用

地铁项目加固工程中冻结法施工关键技术的运用摘要：为满足城市化建设要求，对地下空间的合理利用成为现今社会关注的重点。

冻结穿越工程作为地下空间开发的重要项目，其施工质量将直接影响地下空间的稳定性，并关乎地上结构质量。

所以合理应用冻结施工技术成为目前业内研究的重点。

本文就结合地铁项目加固工程，对冻结施工技术的应用展开详细的分析和说明。

关键词：地铁项目加固；冻结法；施工技术地铁工程项目是目前城市化建设中较为重要的组成部分，是城市交通行业进一步发展的关键。

地铁工程项目多以地下施工为主，对稳固性要求较高，所以在施工作业中需注重冻结穿越的质量把控，合理规划冻结孔位置、设计强度、厚度、冻结时间及推进冻结板块的长度等，根据这些参数数据科学规划施工方案，以推动施工作业的安全进行。

1.人工冻结技术的原理冻结法最初应用于金矿开采，起源于俄国，后凭借显著的优势流传到德国，开始应用于煤矿矿井建设。

随着冻结法使用越来越普遍，逐渐成为地下工程施工中不可或缺的地基加固技术。

现阶段，冻结法已经被广泛运用于地铁施工中，且实践应用越来越完善与成熟。

人工冻结技术又称之为人工制冷技术，是指使地表层液体在持续低温状态下快速凝固，形成固体，增强地基的强度、稳固性与抗水渗性，在提升地基可靠性的基础上，达到隔绝地基与地下渗水的目的。

可以说，人工冻结技术的应用，是地下工程施工有序开展的必要条件。

通常情况下，人工冻结技术以氨类物质作为主材料。

整个制冷系统主要由氨循环系统、盐水循环系统及冷却水循环系统三部分组成[1]。

制冷系统应用的主要目的是采用人工干预的措施，对岩土性质进行改良，增强地基基础的可靠性，以便在坚固护壁的支撑下，保障钻井等工序的有序开展。

2.人工冻结技术的优点与传统施工技术相比，人工冻结技术最显著的优势是具有良好的抗渗能力。

这也是人工冻结技术被拓展应用到各类工程建设中的主要原因。

随着现代化城市建设进程的加快，地下工程的建设速度越来越快。

在地下工程施工中，地下环境的复杂性与地质结构的安全性一直是施工重难点内容。