冻结法加固联络通道施工技术讲课

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冻结法联络通道施工工法

7、冻结法联络通道施工工法7.1 施工顺序在第一台盾构机掘进贯通后立即开始联络通道施工，采用冻结法进行地层加固，然后采用矿山法在区间隧道内直接进行联络通道的开挖、初期支护、防水和衬砌施工。

由于盾构隧道内施工空间狭小，机械设备运输、转场困难，选择从最先贯通的隧道内向另外一侧隧道侧施工。

由于冻结加固和后续结构施工工序之间工艺要求衔接紧密，合理的安排各个联络通道的开工时间，是实现联络通道安全、快速施工的关键。

7.2施工流程①施工准备→②冻结孔施工和冻结管路安装→③积极冷冻，隧道管片加固保暖→④水平钻孔检验冻结效果→⑤打开钢管片→⑥联络通道开挖并实施临时支护，全过程维护冷冻→⑦防水层施工联络通道内衬结构施工→⑧冻结孔封孔、地层跟踪注浆、撤离。

7.3冻结加固方案施工7.3.1 冻结帷幕7.3.2 冻结孔布置及制冷（1）冻结孔的布置冻结孔开孔间距：冻结孔取0.8～1.0m。

冻结孔偏斜控制，原则上不允许内偏，为减少冻土挖掘量，应控制终孔径向外的偏角在0.5～1.0°范围。

终孔间距最大控制在1.4m之内。

根据施工工艺确定，冻结管选用φ89×8mm低碳钢无缝钢管。

联络通道冻结施工冻结孔布置形式及数量见表。

联络通道冻结施工冻结孔布置形式及数量一栏表（2）制冷①冻结参数确定设计盐水温度为-28℃～-30℃。

冻结壁厚度：3.0m。

冻结孔单孔流量不小于4m3/h。

冻结孔终孔间距Lmax≤1400mm，冻结帷幕交圈时间为35天，达到设计厚度时间为45天。

积极冻结时间为50天，维护冻结时间为60天。

为保证缩短冻结时间，保证整体冻结效果，在另一侧盾构隧道的联络通道冻结相应位置处在管片内部设置保温层。

测温孔和泄压孔分别为8个和4个，具体位置视现场情况而定。

测温孔一般定在终孔间距较大的位置。

②需冷量和冷冻机选型冻结需冷量计算：Q=1.2·π·d·H·K式中:H—冻结总长度；d—冻结管直径：φ89×8mm；K—冻结管散热系数：1.2；将上述参数代入公式得：Q=1.2·π·d·H·K =61989Kcal/h选用YSLGF300型螺杆机组2台套，设计工况制冷量为87500 Kcal/h，电机功率95KW。

联络通道冷冻法施工技术ppt课件

℃)； • 5.冻结帷幕设计厚度为：2m； • 6.冻结孔终孔间距Lmax≤1200mm，冻结帷幕交圈
时间为25天，达到设计厚度时间为40天。 • 7.积极冻结时间为40天，维护冻结时间为30天。
联络通道冷冻法施工技术
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3.3.2 需冷量和冷冻机选型:
• 冻结需冷量计算：Q=1.2·π·d·H·K，根据计算需冷量，选用W-YSLGF300Ⅱ型螺杆机组一台套，设计工况制冷量为8.75×104 Kcal/h，电机功率100KW。另外备用W-YSLGF300Ⅱ型螺杆机组一台。
3.1冻结帷幕设计
根据联络通道埋深及地层特性，按照冻土帷幕设计有效厚度：通道和泵站为2m，冻结帷幕平均温度为-10℃，相应的冻土强度的设计指标为：单轴抗压3.5Mpa，抗折 1.8Mpa，抗剪1.5Mpa，进行三维数值分析。(见冻结加固范围示意图)
3.2冻结孔、测温孔、卸压孔的布置
冻结孔采用在隧道两侧打孔的施工方案，按上仰、近
• （1）冻结管选用Φ89×8mm,20#低碳钢无缝钢管, 丝扣连接,另加手工电弧焊焊接。单根长度1m～ 1.5m。
• （2）测温孔管选用Φ32×3.5mm,无缝钢管。
• （3）供液管选用Φ48mm钢管，采用焊接连接。
• （4）盐水干管和集配液圈选用Φ159×6mm无缝钢管。
• （5）冷却水管选用Φ133×4.5mm无缝钢管。
水平、下俯三种角度布置。开孔间距为0.5m～1.0m，冻
结孔数63个，左线50个，右线13个。
布置8个测温孔，左右线各4个，深度1～3m，一般定
在终孔间距较大的位置。卸压孔布置4个，左右线各2个，
深度1～2m。（详见冻结孔布置平面图、立面图）。
联络通道冷冻法施工技术

联络通道冷冻法施工技术 PPT

地层冻结原理简图
冻结施工工艺
联络通道冻结加固及暗挖构筑工艺
施工准备
冻结孔施工
冻结站安装
冻结运转
冻结器系统
安装检测系统安
装
隧道支撑探孔试挖拆钢管片开挖、临时支永久支护护
冻结孔封堵冷冻站系统拆
土层注浆充填
二、隧道中线及联络通道控制点复核
• 因里程及管片拼装误差，联络通道的方位角并不是设计理论上的0度，为了钻孔不发生偏差，在施工前需要对隧道中线及联络通道控制点进行测量来重新定方位角和高程。如下图
3.3 制冷设计
3.3.1 冻结参数确定: 1.积极冻结期盐水温度为-28℃～-30℃。 2.维护冻结期温度为-25℃~-28℃。 3.冻结孔单孔盐水流量不小于3m3/h； 4.冻结帷幕设计平均温度为：-10℃(胶结面为-5 ℃)； 5.冻结帷幕设计厚度为：2m； 6.冻结孔终孔间距Lmax≤1200结法施工的城市很多，有上海、南京、天津、武汉、杭州等，其联络通道结构大同小异。有些地区在施工经验及专家意见下，对冻结孔布孔方式、数量和结构方面作了很好的优化。
•现冻结法施工的联络通道采用“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，使旁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旁通道及泵房的开挖构筑施工，地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行。
3.2冻结孔、测温孔、卸压孔的布置
冻结孔采用在隧道两侧打孔的施工方案，按上仰、近水平、下俯三种角度布置。开孔间距为0.5m～1.0m，冻结孔数63个，左线50个，右线13个。
布置8个测温孔，左右线各4个，深度1～3m，一般定在终孔间距较大的位置。卸压孔布置4个，左右线各2个，深度1～2m。（详见冻结孔布置平面图、立面图）。

（冷冻法施工）解析

（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。

(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。

冻结法加固联络通道施工技术讲课课件

目录
1 前言 2 冻结法适用条件 3 水平冻结法加固施工 4 矿山法开挖施工 5 二衬结构施工 6 充填注浆与融沉注浆 7 监测要求 8 联络通道施工风险点
冻结法的适用条件
冻结法的优点: 1 安全可靠性好,可有效的隔绝地下水； 2 适应面广。适用于任何含一定水量的松散岩土层，在复杂水文地质如软土、含水不稳定土层、流砂、高水压及高地压地层条件下冻结技术有效、可行； 3 灵活性好。可以人为地控制冻结体的形状和扩展范围，必要时可以绕过地下障碍物进行冻结； 4 可控性较好。冻结加固土体均匀、完整； 5 污染性小。 “绿色”施工方法，符合环境岩土工程发展趋势； 6 经济上合理。冻结法的缺点: 1 冻胀和融沉； 2 对土体加固为临时性质，不能长期起作用。
通道
厚度
集水井
冻结帷幕平均温度
盐水温度
盐水去、回
路温差
泄压孔
积极期维护期积极期
维护期
交圈前交圈后
水平冻结法加固施工
数值 1.8m 1.8m -10℃（其中管片与冻结帷幕界面温度不低于-5℃） -28℃～-30℃ ≦-28℃ 2.5℃～1.0℃以内
1.0℃以内
备注根据测温
孔推算用公式法
得出用测温仪
冻结参数
水平冻结法加固施工
（1）设计盐水温度为-28℃～-30℃，盐水比重1.26-1.27。（2）冻结孔单孔流量不小于5～7m3/h。（3）集水井处冻结管设计成孔间距不大于1000mm，其他段不大于900mm，冻土发展速度取28mm/d，冻结帷幕交圈时间为20天，达到设计厚度时间为40天。（4）设计积极冻结达到开挖时间为40天(按苏州轨道交通工程建设施工管理办法“3-5”控制标准,应增加5天,故积极冻结期为45天。具体积极冻结时间根据测温情况而定)，（5）联络通道维护冻结时间25天，联络通道兼泵房维护冻结时间为30 天。

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。

冻结法在联络通道(旁通道)施工中应用

图2 冻土帷幕受力简图
5 冻结帷幕计算
表中的安全系数K是由冻土强度与其相应的冻土结构相关位置的应力比值。由于联络通道断面的土层以粉砂土为主，故冻土强度以冻土平均温度为-10℃时的粉土强度为准，σ压=4.0Mpa, σ拉=2.0Mpa,σ剪=1.7Mpa。从数据可见，各截面的压应力安全系数K >2.19，拉应力安全系数K >1.94，剪应力安全系数K >3.64，安全储备较大。

谢谢！
1 冻胀和融沉； 2 对土体加固为临时性质，不能长期起作用。
2 冻结原理
盐水循环------盐水吸收地层热量，在盐水箱内将热量传递给蒸发器中的液氨；
氨循环------液氨变为饱和蒸气氨，再被氨压缩机压缩成过热蒸气进入冷凝器冷却，高压液氨从冷凝器经贮氨器，经节流阀流入蒸发器液氨在蒸发器中气化吸收周围盐水的热量；
迄今为止，各国冻结井最大深度分别为：英国930m，美国915m，波兰 8 6 0 m，加拿大 6 3 4 m，比利时 6 3 8 m，前苏联 6 2 0 m，德国531m，法国550m，中国702m。
1 冻结法概述
冻结法的优点:
1 安全可靠性好,可有效的隔绝地下水； 2 适应面广。适用于任何含一定水量的松散岩土层，在复杂水文
1862年，英国首次在南威尔士的建筑基坑中使用了冻结法； 1880年，德国工程师F．H．Poetch在国际上首次提出并获得人工
冻结法专利； 1962年，日本从开始在岩土工程中应用人工地层冻结技术，随后
20年中约施工了250个冻结工程； 20世纪70～80年代，前苏联应用冻结法施工城市地铁、矿井和其
它工业建筑的大型工程达200余项。
1 冻结法概述

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发表时间：2019-12-12T17:44:25.643Z 来源：《城镇建设》2019年22期作者：雒军伟[导读] 本文主要对地铁项目中采用冷冻法施工的运用和发展，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。

地铁隧道联络通道冻结法施工技术

用户■施工CONSUMERS & CONSTRUCTION-4地铁隧道联络通道冻结法施工技t K■谷丹中铁十八局集团市政工程有限公司广西南宁530031摘要：以福州地铁6号线潘墩站-林浦站区间联络通道冻结法施工为丨:程背景，对冻土帷幕发展规律进行分析研究，并通过开挖时暴露的冻结壁情况对分析结论进行进一步佐证，研究结果表明：冻结开始时，冻土帷幕的温度随若时N的延长呈现出快速下降的;B势；待冻k帷幕接近；度时，K降的趋势放缓直到趋于稳定；冻结帷幕未胶圈前，泄压孔压力接近K!始地层压力，当泄压孔压力升高时，说明冻结壁已交圈：随《时间推移，冻结帷幕逐步发展成为设计要求的冻结壁厚度和平均温度。

关键词：冻结法；冻土帷幕；施工技术管理1工程概况福州地铁6号线潘墩站-林浦站区间隧道左线长682m,右线长728m。

本区采用盾构法施工，衬砲采用预制钢筋混凝土符片，管片内径55(K>mm,管片外径6200mm,管片厚度350m m,管片宽度1200mm。

左右线盾构机均从林浦站始发，至潘墩站接收。

区间设联络通道一座，联络通道处左右线隧道里程为 XK0+742.269,中心距为13_60m,左右线隧道中心标高-8.417m/-8.4l>6m,联络通道所处位H地面标高（根据勘探孔资料）左右线约为+7.30ni /+5.75m,联络通道上方覆土厚度约为13m,通道埋深约为21.7m。

本工程风险等级为n级。

联络通道上方为福泉高速连接线路面和路边绿化带，距联络通道中心约43m是东城御景高层住宅区。

一根1)L 35(1 X270电缆线从联络通道上方穿过，为铁路10k v电缆线，直埋在地表以下0.8 ~ l m位罝。

因联络通道所处地层为砂层，在施工时需对联络通道位H土体进行冻结加固m。

冻土帷幕具备强度高、防水性能优越、对周围环境影响小的优势pl,因此冻结法在工程建设中得到广泛的应用，尤其针对软弱土层中的联络通道建设起到丫关键促进作用|V51。

富水地层地铁联络通道冻结法施工工法

富水地层地铁联络通道冻结法施工工法富水地层地铁联络通道冻结法施工工法一、前言：富水地层是指地下水含量较高的地层，施工时会遇到大量的地下水流入，给地铁工程施工带来了困难和风险。

为了解决这一问题，富水地层地铁联络通道冻结法施工工法应运而生。

本文将介绍这一施工工法的特点、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、经济技术分析及工程实例。

二、工法特点：富水地层地铁联络通道冻结法施工工法的特点包括：通过在地下进行冻结处理，将地下水迅速冻结成墙体，形成临时支护结构，从而实现在富水地层中进行工程施工的目的。

该工法具有冻结速度快、施工周期短、质量可控、适用范围广等特点。

三、适应范围：富水地层地铁联络通道冻结法施工工法适用于各种类型的富水地层，如河涌沉积层、湖泊沉积层、低渗透砂层等。

它可以用于地铁联络通道等地下工程的施工，以解决富水地层施工的困难。

四、工艺原理：富水地层地铁联络通道冻结法施工工法的理论依据是冻结处理地下水，形成临时支护墙，从而阻挡地下水对开挖土体的影响。

具体工艺包括冷却水循环、大流量冷却水循环、降水井施工等。

冷却水循环的原理是通过在施工区域周围安装冷却水管道，将冷却水循环输送，通过水温的降低，使地下水温度下降，从而形成冰层，实现临时支护的效果。

大流量冷却水循环的原理是通过增大冷却水的流量，加快地下水的冷却速度，形成可靠的支护墙体。

降水井施工的原理是在施工区域的周围挖掘降水井，并通过泵站将地下水抽到地表，从而降低施工区域的地下水位，保证施工的安全性和稳定性。

五、施工工艺：富水地层地铁联络通道冻结法施工工法包括以下几个施工阶段：1. 地面准备：清理施工现场，确定灌浆孔和降水井的位置，进行土地平整等准备工作。

2. 灌浆孔施工：在施工区域周围钻孔安装灌浆管道，以便注入冷却水和灌浆材料。

3. 冷却水循环施工：通过灌浆孔输送冷却水，形成冰墙，实现临时支护效果。

4. 降水井施工：在施工区域的周围挖掘降水井，并通过泵站将地下水抽到地表，保证施工区域的地下水位降低。

地铁盾构隧道冻结法联络通道施工技术

筋和钢管片肋板。
第二部分：钻孔施工
冻结管
第二部分钻孔施工
2.冻结管选择
水平钻孔冻结管基本采用￠89*8低碳钢无缝钢管，跟管钻进时冻
结管连接宜采用螺纹接头并用焊接补强、密封接头缝，接头强度不宜小
于母管强度60％。
孔口管要车鱼鳞扣
第二部分钻孔施工
3.冻结管钻进
•
首先施工透孔以复核对侧隧
道预留口位置的偏差及钻孔施工
涨压的天数。 ③ 平均温度采用成冰公式计算得出。
第三部分冻结施工
5.联络通道开挖前应达到的技术条件
项目
冻结帷幕厚度冻结帷幕平均温度盐水温度盐水去、回路温差卸压孔压力开挖人员、设备和材料应急物资探孔安全门隧道内预应力支架应急演练远程监控关键节点验收
数值
2.0m ≤-10℃ ≤-28℃ 2.0℃以内增涨0.15～0.3MPa 全部充分准备到位充分准备到位无压力泥水流出安装验收合格安装验收合格组织开挖应急演练视频监控器和电话通讯正常通过冻结效果和开挖条件验收
注浆密封注浆密封
孔口管
密封装置
钻头单向阀
高压水
注浆口
球阀
钻杆
第二部分钻孔施工
4.钻孔质量技术要求
① 冻结孔钻进深度应不小于设计深度。钻头碰到隧道管片的，不参与制冷循环的长度不大于150mm。
② 钻孔的偏斜应控制在150mm以内。
冻结孔类型
水平或倾斜冻结孔
冻结孔深度H(m)
≤10
10～30
30～60
质量，如大于100mm应按保证冻结
壁设计的厚度的原则对冻结孔布
置进行调整。
•
为防止钻孔时水砂涌出，钻

联络通道冻结法施工简介共35页PPT

联络通道冻结法施工简介
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。四泽，夏云多奇峰，秋月扬明辉，冬岭秀孤松。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非

冻结法施工讲稿(2013.10.16)

4、积极冻结
积极冻结，就是充分利用设备的全部能力，尽快加速冻土发展，在设计时间内把盐水温度降到设计温度。旁通道积极冻结盐水温度一般控制在25~28℃之间。
在冻结试运转过程中，定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况，必要时调整冻结系统运行参数。冻结系统运转正常后进入积极冻结。
积极冻结的时间主要由设备能力、土质、环境等决定的，伤害地区旁通道施工积极冻结时间基本在35天左右。在积极冻结过程中，要根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度，测温判断冻土帷幕交圈并达到设计厚度后再进行探孔试挖，确认冻土帷幕
岩土工程开挖之前，在开挖的工程（如隧道、竖井、基坑等）周围钻造钻孔（冻结孔），利用人工制冷技术，通过冻结孔对地层进行制冷。即从冻结站冷冻机出来的低温盐水，通过管路压入开挖工程周围的冻结孔中，低温盐水作为冷媒在土体内冻结孔中循环，吸收土体热量，增加自身显热，不断循环制冷，使地层中的水结冰，将松散含水岩土变成冻土，形成强度高，封闭性好的冻结壁（冻土帷幕）隔绝地下水的联系，同时抵抗周围岩土的压力
发育，地层富水，稳定性差、导水性好，且与上覆淤泥、砂层接触，其施工成败直接关系到地面居民生命财产安全及国家财产安全，施工难度与风险都很大，属于广州地铁二号线隧道难点工程之最。经过多次技术分析论证和经济比较，确定采用水平冻结法加固地层，矿山法开挖构筑的施工方案。本区间隧道风机房竖井北侧（TK14+738.85m以北）左线 53米和右线63.5米设计采用全断面水平冻结法加固地层。二、工程地质条件 2.1地质概况该段地质构造与地层岩性变化复杂。清泉街断裂带与地铁线路斜交，中山纪念堂战基坑北侧56米宽的破碎带为冻结加固的主要对象。该断层破碎带
2.1可有效隔绝地下水，其抗渗透性能是其它工法无法相比的，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。 2.2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。 2.3冻结法是一种环保工法，对周围环境无污染，无异物进入土壤，噪音小，冻结结束后，冻土强融化，不影响建筑物周围地下结构。 2.4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。

联络通道施工工艺PPT课件

对制冷系统的检漏和氮气冲洗，在确保系统无渗漏后，再抽真空，充氟加油。
盐水配液圈
冻结站
制冷机、盐水箱
总去、总回盐水循环管路
冻结孔盐水循环管路
冷水循环管路
冻结地层制冷循环
冷却水节流阀
冷凝器冷却水循环
冻结管
冷媒剂循环
蒸发器
压缩机
盐水泵
盐水制冷剂
冷冻理论图
4、积极冷冻
4. 1冷冻天数：冷冻设计天数为40天，根据苏州旁通道施工技术指南再加5天，冻
在冻结初期，冻土仅在紧靠冻结管周围形成冻土柱；随冻结过程的继续，冻土柱渐渐扩大并相互连接，在预计的冻结时间后，冻土体达到设计厚度——形成冻土。
2、力学与热性质
抗压强度：是冻土的主要力学性质
随温度减低，冻土抗压强度提高；
抗拉强度相对抗压强度较低，且随温度减低不再增加。热物理参数：导温系数、热容、导热系数以及相变潜热等影响冻土热物理参数因素很多，温度、含水量、孔隙率、矿物含量、未冻水含量等。确定土热物理参数比较复杂。
应急安全防护门图
3、冷冻开挖验收
以竹~南区间联络通道测温数据为例，进行冻结开挖验收数据分析
主要为2个控制指标： 1、冻结壁冻结厚度设计为2m； 2、冻结帷幕平均温度，设计为﹥-10℃； 3. 1测温孔分析：测温孔共设9个，右线布置6个，左线布置3个。测温孔C1-C9内设有4个测温点，测温孔于2015年5月1日正式开始记录温度。测温孔冻结发展速度分析见下表。
（2）减低一定范围岩土体渗透性——创造新工程材料结构：在普通结构内部构建了新的工程结构。
3、环境友好的施工方法冻结只是临时创造冻土良好的承载、密封性能，为构筑
新的地下空间服务，施工完成后，根据需要可拔除冻结管，冻土将解冻融化，土将逐渐恢复到未冻结状态。