地铁冷冻法施工工法
地铁联络通道冷冻法施工技术
２Ｉ２ 施 工 流 程
制 ，重 点 对 ；东结 设 计 、冻 结 施 工技 术 进行 了论 述 。
联 络 通 道施 工可 分 为冻 结 孔 施 工 、 土体 冻 结和 开 挖 构 筑 施 工 三
关 键词 ：地 铁 区间 联 络 通 道 冷 冻法 施 工 技 术
个 主 要 部 分 ，其 主 要 施 工顺 序见 图 ２—１所 示 。
２ 施 工工 艺 、流 程 ２．１ 施 工 工 艺 冷冻 法 工 艺 原理 是 利 用 人 工 制 冷 技 术 ，在 隧道 内利 用 水 平 孔 和
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… ：～二…二 二 萄ｐ 舶 尊≈：秆 妇。讣 臻
部 分 倾斜 孔 冻 结加 固地 层 ，使 联 络 通 道 外 围 土体 冻 结 ，隔绝 地 下 水 ，
１ 工 程概 况
３ 冻 结 孔 施 工及 技术 要点
１．１ 设 计 简 介
３．１ ；东结 孔 布 置
联 络 通 道 位于 云峰 北 街 站和 沈 阳 站站 区 间 ＤＫ１１＋３９５处 ，与 泵
冻 结 孔 的布 置采 取 从 左 线 隧 道 单 侧 打 孔 方 式 进行 。 冻结 孔 按 上
站 合 建 ，联 络 通 长 为 ６米 ，宽 ２．Ｏ米 ，净 空 高 ２．５米 （其 中直 墙 部 分 高 仰 、水 平 、下 俯三 种 角 度 布 置 ，联 络 通 道 共 布 置 ６５个 冻 结 孔 。；东结 孔 ２．１９７米 ），通道 洞 门宽 度 为 １ ４ｍ。排 水 泵 站 有效 容 积 ３０ｍ。。联 络 通 的 布 置 见 图 ３—１。冻 结 孔 的开 孔 位 置误 差 不 宜 大于 １ ００ｍｍ ，应 避 开
（④一４）、（⑤一３）中、粗砂 ｉ圆砾（⑤ 一４—５）、砾砂 （＠一４）。粉质粘土层
地铁盾构联络通道冷冻法
4.2 冻结孔定位与管片开孔:
按冻结孔施工图进行冻结孔孔位放线，孔位布置首 先要依据管片配筋图和钢管片加强筋的位置，应避开管 片接缝、螺栓、主筋、止水条和钢管片肋板，误差一般 不应大于100mm，其中包括4个穿透孔。 • 1.在正式开孔前，利用隧道管片上的补浆孔钻Ф38mm小 孔径探孔，检查地层稳定性。 • 2.开孔选用J-200型金刚石钻机，配φ130mm金刚石取芯钻 头进行钻孔，深度约300mm，以不钻穿管片控制。用钢 楔楔断岩心、取出后，打入加工好的孔口管，并固定， 每个孔口管要至少有4个固定点固定在管片上。
4
•现在地铁施工联络通道采用冻结法施工的城市很多， 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。
此后德国、比利时、美国、法国、奥地利、荷兰、
前苏联、瑞典和日本等相继应用了冻结法。
• 冻结法最初应用最多的领域是矿山工程 ,但在 其他工程领域起步也较早。 1886年瑞典在一个长 24ｍ的人行隧道施工中成功应用。此后作为一项 成熟技术国外已广泛应用于地铁建设中，国内早 在上世纪90年代开始在地铁建设中进行了该技术 的应用和研究，同时利用国内外工程应用实例， 证明了冻结技术在地铁建设中的可靠性和有效性。
4.5 冻结孔钻进与冻结管设置
• 1.钻孔设备使用MD-50钻机一台，配用BW250型泥浆 泵，钻具利用φ89×8㎜冻结管作钻杆；冻结管之间采 用套管丝扣连接，接头螺纹紧固后再用手工电弧焊焊 接，确保其同心度和焊接强度。
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。
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。
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。
特殊条件下的地铁盾构区间联络通道冻结施工工法(2)
特殊条件下的地铁盾构区间联络通道冻结施工工法特殊条件下的地铁盾构区间联络通道冻结施工工法一、前言地铁盾构施工是一项复杂而困难的工程，特别是在特殊地质条件下的区间联络通道施工更是具有挑战性。
为了确保施工的安全和稳定，特殊条件下的地铁盾构区间联络通道冻结施工工法应运而生。
该工法通过冻结地层以防止地下水的渗透，并采用特殊的施工工艺和技术措施来进行施工，保证工程的顺利进行。
二、工法特点 1. 冻结施工：采用液态氮等低温冷却介质，将地层冻结形成冻土墙，避免水压力破坏和地层塌陷。
2. 施工速度快：相比传统的盾构施工，冻结施工可以大幅缩短施工周期，提高施工效率。
3. 易于控制：冻结施工过程中的温度、冻结深度等参数可以进行精确控制，使施工过程稳定可控。
4. 环境友好：冻结介质可回收利用，对环境没有污染，符合环保要求。
三、适应范围该工法适用于地质条件特殊、地下水位较高、砂层易涌水等情况下的地铁盾构施工，特别是在区间联络通道施工中效果显著。
四、工艺原理冻结施工工法通过将液态氮注入地下，冷却地层，使地层中的水分达到冻结状态，形成冻土墙。
这样可以防止地下水的渗透，确保地面和盾构隧道的稳定。
同时，施工过程中采取各种技术措施，如注浆、加固等，以加强施工工程的安全性和稳定性。
五、施工工艺1. 地层调查：通过地质勘探和水文地质调查，了解地下水位、地质条件和水文特点，为冻结施工提供依据。
2. 设计方案：根据实际情况确定冻结施工的参数和工艺，包括冻结介质的选择、施工温度、冻结深度等。
3. 施工准备：准备所需的材料和设备，如液态氮储存设备、管道系统、注浆设备等。
4. 冻结施工：将液态氮注入地下，冷却地层，形成冻土墙。
根据设计参数进行冻结时间的控制。
5. 注浆加固：在冻结区域进行注浆加固，以增加地下结构的稳定性。
6. 盾构施工：在冻结区域内进行盾构施工，注意与冻结区域的密切配合。
六、劳动组织冻结施工需要专业的施工团队，组织人员合理分工，协调工作。
浅谈地铁联络通道如何做好冷冻法施工
浅谈地铁联络通道如何做好冷冻法施工摘要：联络通道是地铁隧道区间一个分部工程，主要是贯通隧道区间左右线的附属结构，其中泵房设置相应联络通道内。
一般区间600m左右设置一处联络通道，供抽水排污、应急救援等。
联络通道施工一般采用暗挖施工，预支护采用地表加固或者环形冷冻法加固。
本文主要论述了联络通道冷冻法施工开挖施工相关工作，提出一些有效防止管理措施。
关键词：地铁；联络通道；开挖一、冷冻施工联络通道工钻孔大约需要半个月左右，包括施工钻孔、测温孔和泄压孔三种。
冻结孔偏斜采用经纬仪进行测斜。
深度采用直接丈量的办法进行测量。
所有冻结孔深度、偏斜值都在设计要求的范围内，全部合格。
冻结管试压压力都在0.8Mpa以上，保持30分钟压力无变化为合格。
（一）积极冻结施工需配置二台冷冻机组，单台制冷量满足要求，各配置两台清水泵和盐水泵。
其中一套冷冻机、盐水泵、清水泵做备用，并在系统中并联，达到随时使用随时开启。
冻结系统全部安装完成后，两台冷冻机经过调试，开机冻结，一般冻结站时间40天左右。
（1）盐水温度盐水日开始积极冻结，6天左右盐水去路温度达到-21℃左右，40天左右能达到盐水去路-30℃左右，回路-28℃，去回路在-2℃之内，满足设计要求。
（2）泄压孔分析4个泄压孔一般在冻结21天开始有规律上涨，最高到0.28Mpa左右后放压到0，证明冻结壁已全部交圈。
（3）冻结帷幕厚度确定根据测变化速率，可以推算出冻土发展速度为V，极冻结时间D，按此发展速度计算设计天数冻结圆柱发展半径为r=V×D，可以得出通道已交圈，根据画交圈图分析冻结壁最小厚度。
取冻土的最慢发展速度为保守取值，冻土最慢发展速度为V计算。
冻结壁厚度可按公式Eyi=vdpt 式中Eyi为预计冻结壁厚度m，vdp为冻结壁平均扩展速度m/d,t为冻结时间d。
（4）打探孔分析在推算出冻结满足要求后，在钢管片上打探孔，探孔在安全门内(离冻结孔距离超过1.9米)，探孔深度500mm。
地铁区间联络通道冷冻法施工---深圳地铁12#线科海区间1#联络通道冷冻法施工
地铁区间联络通道冷冻法施工 ---深圳地铁12#线科海区间1#联络通道冷冻法施工发布时间：2021-09-15T03:54:23.567Z 来源：《科学与技术》2021年14期5月作者：艾朝阳[导读] 冻结法施工已有100多年的历史，我国采用冻结法施工技术已有40多年历史，主要用于煤矿井筒施工；随着我国城市交通建设，艾朝阳深圳地铁工程咨询有限公司广东深圳 518100摘要：冻结法施工已有100多年的历史，我国采用冻结法施工技术已有40多年历史，主要用于煤矿井筒施工；随着我国城市交通建设，以地铁为代表的城市轨道工程迅速发展，沿海城市地铁建设往往需穿越地质水文不良地段，区间标准断面采用盾构法较可靠，但异形断面和作业面采用盾构法则不可行，冻结法以期可靠性逐步得到采用；关键词：城市轨道、冻结法、联络通道一、工程概况：1.工程简述：科技馆站～海上田园东站区间1#联络通道兼废水泵房位于左、右线盾构隧道里程为ZDK39+709.750、YDK39+692.076，中心距为18.336m，左线隧道轨面标高-24.764m，右线隧道轨面标高-24.576m，联络通道所处位置左（右）线地面标高约为+0.23m；连络通道设计开挖轮廓4.4﹡4.2m，长度18.336m;联络通道兼废水泵房平面图 2.工程水文地质情况：本工程自地面（池塘底）地质分别为淤泥层、粉质粘土层、可塑状砂质粘土层、硬塑状砂质黏性土层和全风化混合花岗岩层，工程穿越范围为硬塑状砂质黏性土层和全风化混合花岗岩层，地质剖面如下图所示：根据地勘报告显示，地表以下冻结影响范围内土层地温约26℃，硬塑状砂质粘土层渗透系数0.1m/d,全风化混合花岗岩渗透系数0.2m/d；盐含量和地下水流速均在冻结法允许范围；二、施工方案设计：1.冻结方案设计1）施工方案基本参数选择根据《城市轨道交通工程冷冻法施工技术规程》要求及工程特点,施工方案基本参数选择如下：①根据本工程冻结壁要求，选择Ⅲ类，冻结壁平均温度≤-10c°，冻结壁设计边缘温度≤-5c°；②冻结壁厚度设计2300mm，冻结管设计中心间距950mm；③冻结管单排或双排确定：按单排计算理论冻结时间，按式计算，代入数据2.3*1000=22*T*2-950/2=41.47d＜计划55d,单排可行；④土体冻结质量按式验证，其中δ为冻结壁应力，K为安全系数（本工程安全系数抗压强度和抗剪强度取2.0，抗折强度取3.0），R为冻土实际检测强度；2）施工详细参数设计①土层物理性能参数表②冻结参数布置冻结孔立面布置设计图冻结孔纵剖面布置设计图联络通道冻结平面图冻结施工参数表参考文献：[1]丁利红[1],曹震颖[1],王成荣[1].冻结法盾构进出洞施工技术[J].特种结构,2009(6):40-44.[2]黄俊革[1].电阻率超前探测监测隧道冷冻法施工效果的可行性分析[J].上海应用技术学院学报(自然科学版),2010,10(1):1-4.[3]滕长浪[1].地铁联络通道冻结加固法施工浅析[J].科技资讯,2011(10):125-125.。
浅析轨道工程联络通道冷冻法施工技术
[W>2020也-------------------------------------------------乜…工浅析轨道工程联络通道冷冻法施工技术饶剑（中铁南方投资集团有限公司，福建厦门361000）摘要：目前，冷冻法已在我国轨道工程施工中应用越来越广泛，该法是对土体进行临时加固的相当 有效的手段。
本文结合厦门地铁三号线某联络通道冷冻法施工实例，对冷冻法工艺进行了深入阐述，并进 一步分析了冷冻法施工过程中的风险点及应对措施等，以期为轨道工程冷冻法施工提供参考帮助。
关键词：冷冻法；临时加固；联络通道 文章编号：2095 -4085 （2020） 08 -0100 -041引言厦门地铁三号线五缘湾站〜刘五店站区间10#联 络通道，由与隧道钢筋混凝土管片相连的喇叭口、水平通道构成。
拱顶埋深为25. 18m,覆盖层为海水（7. 4m ）、中粗砂砾、残积砂质粘性土、全风化花岗闪长岩（1. 3〜3. 5m ）,洞身及洞底地层为散体状强风化花岗闪长岩。
全、强风化带遇水易软化分解、 强度降低，洞室围岩稳定性差，且联络通道位于海域 段，该地层富水性好，与海水存在水力联系，暗挖法不能直接满足联络通道施工。
2冷冻法方案选取根据施工及地质条件，采用“洞内钻凿冻结孔,冷冻临时加固土体，暗挖法构筑”的施工方案。
其中冷冻法的原理为利用盐水循环吸收的地层热量传递到 蒸发器中的液氮，液氮吸收热量再通过冷却水循环,将地热和压缩机产生的热量传递给大气，以此实现给 地层降温把土体冻结加固成施工帷幕得目的。
3主要工艺环节3. 1冻结加固设计（图1~4）参照类似工程施工经验及本工程《冻土物理力学性能实验报告》等，联络通道冻结帷幕厚度设计为2. 6m,冻土强度的设计指标取为：单轴抗压不小于4. OMPa,弯折抗拉不小于1. 8MPa,抗剪不小于1. 6MPa （-12兀）。
要求冻土验收时平均温度应不高于- 12兀。
开挖区外围冻结孔布置圈上冻结壁与隧道管片交界面处平均温度不高于-7兀o彳_______________________________________25000___________________________________* 2500 ,20000, 2500图1联络通道冻结帷幕设计图根据设计帷幕厚度。
地铁冷冻法施工工法
地铁冷冻法施工工法中铁十二局集团有限公司一、前言广州地铁二号线过清泉街断裂带位于连新路下、隧道上方应元路口交通繁忙，地面周边环境极其复杂。
而且隧道的地质构造与地层岩性变化复杂,清泉街断裂带与地铁斜交,稳定性差，导水性强，施工难度高，风险大.我们在施工中成功运用全断面隧道长距离水平冷冻法施工技术,很好的解决了这一技术难题,不仅完成了国内最长冻结长度的隧道冷冻法施工，同时也取得了一定的技术经济效益和社会效益。
我们将施工实践加以总结形成本工法。
二、工法特点1、冻结加固体强度高，可以做到不漏水，洞内施工环境较好。
2、施工安全，隧道进洞开挖后,进展较快。
3、不受地表场地及深度限制，且不污染环境，对周边环境影响较小，适合城市地下建设，特别是繁华市区内工程建设.三、适用范围本工法适用于对通过断层破碎带、流砂层、淤泥层等易坍塌且富含水隧道的地层加固.四、施工工艺（一）工艺原理冷冻法加固土体,矿山法开挖构筑的基本原理是:在隧道周围布置水平冻结孔，并在冻结孔中循环低温盐水,使冻结孔附近的含水地层结冰，形成强度高，封闭性好的冻结壁(冻结帷幕），然后在冻结壁的保护下运用矿山法进行隧道开挖与构筑施工。
水平地层冻结加固和开挖构筑的主要施工顺序为：施工准备-—- 冻结孔施工,同时安装冻结制冷系统--- 安装冻结盐水系统和监测系统-——积极冻结———试挖———隧道掘进与临时支护，维护冻结———永久支护———停止冻结。
其关键工序是冻结孔施工和冻结过程的监测与控制（见图1）。
图1 冻结施工程序（二)施工方法1、施工准备（1）用风机房基坑作冻结施工工作井。
风机房基坑尺寸应满足冻结孔布置和打钻的需要。
（2）工作井内设上、下人的扶梯.用2#钢管搭建脚手架,并铺设5cm厚的木板作为冻结孔施工平台.施工平台上搭建雨蓬。
施工平台搭建要考虑隧道掘进施工的要求。
（3）冻结施工用电直接由工地变电站供给。
变电站与动力设备的开关柜之间用电缆连接。
（4）在工作井下与地面之间敷设供、排水管各一道，并在工作井内设流量不小于30m3/h的排水用潜水泵一台。
地铁盾构冷冻法地层加固施工工法(中铁)_secret.
目录1. 前言 (1)2. 工法特点 (2)3. 适用范围 (3)4. 工艺原理 (3)5. 施工工艺流程及操作要点 (3)5.1. 施工工艺流程 (3)5.2. 主要施工方法及操作要点 (5)5.2.1. 冻结施工参数 (5)5.2.2. 冻结孔布置 (5)5.2.3. 测温孔布置 (5)5.2.4. 冻结制冷系统安装 (6)5.2.5. 冻结系统调试 (8)5.2.6. 积极冻结与停止冻结 (8)5.2.7. 拔冻结管 (9)5.3. 控制地表隆沉措施 (10)5.3.1. 预注浆 (10)5.3.2. 冻胀控制 (11)5.3.3. 融沉控制 (11)5.4. 各项事故处置方案和处理程序 (12)5.4.1. 拔断冻结管 (12)5.4.2. 盾构机头被冻结 (12)5.4.3. 盾构始发地层沉降、塌陷 (12)5.4.4. 冻结管盐水漏失 (12)5.5. 信息化施工监测 (13)5.5.1. 水平孔施工监测内容 (13)5.5.2. 冻结监测内容 (13)5.5.3. 沉降监测 (13)6. 劳动组织 (14)7. 设备与材料 (15)7.1. 设备供应 (15)7.2. 材料用量供应 (15)8. 质量控制 (16)8.1. 质量要求 (16)8.2. 保证冻结加固质量的技术措施 (16)9. 安全措施 (17)10. 环保措施 (17)11. 技术经济分析 (18)12. 工程实例 (18)冷冻法地层加固施工工法1.前言十九世纪六十年代，冻结法首先应用于英国南威尔士的建筑基础工程。
1883年，德国工程师波茨舒（P.H.Potsch）在阿尔巴里的煤矿采用冻结法成功施工了103m 深的井筒，并获得了冻结技术专利，引起全世界的关注。
世界各国都广泛地应用冻结技术，促进了冻结技术的发展。
冻结法在我国起步较晚，但发展速度却很快。
我国自1955年开滦矿区首先应用冻结法凿井以来，冻结法已发展成为我国工程领域通过不稳定冲积层和裂隙含水层的主要施工方法。
大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法
大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法一、前言大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法是一种在地下进行地铁隧道施工的方法。
该工法通过冷冻技术，在地下形成冻土围护层，使得周边土层达到稳定状态，从而安全有效地进行隧道开挖工作。
本文将详细介绍该工法的特点、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、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法的特点包括：(1)适用于较淤泥土层及含水量高的地层；(2)采用无人掌控开挖机械，减少劳动强度；(3)使用冷冻技术形成冻土围护层，确保施工区域的稳定和安全；(4)施工效率高，可以快速推进；(5)可在繁忙的城市地区进行施工，不受空间限制。
三、适应范围大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法适用于以下情况：(1)地下含水量较高的地层，如河流、湖泊附近的区域；(2)土壤较软的地层，如淤泥土层、粉土层等；(3)地质条件复杂、地下管线密集的城市区域；(4)路面交通繁忙的城市区域。
四、工艺原理大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法的工艺原理是通过冷冻技术形成冻土围护层，使周边土层达到稳定状态。
具体来说，施工前首先进行预冷处理，降低地下土层周围的温度，形成冻土层。
然后使用冻土围护层进行开挖工作，将土层暂时固定，以防倒塌。
开挖完成后，采用两次压力调节冻结法进行冻结，确保冻土围护层的稳定性。
最后进行除冻过程，使土层恢复正常温度。
五、施工工艺大断面浅埋地铁区间隧道冷冻法暗挖施工工法的施工工艺包括以下几个阶段：(1)预处理阶段：进行地下冻结前的清理和预冷处理，以确保施工区域的安全和稳定；(2)挖掘阶段：使用无人掌控开挖机械进行地下挖掘，同时进行冻土围护层的形成；(3)固结阶段：通过两次压力调节冻结法固结土层，确保冻土围护层的稳定性；(4)除冻阶段：施工完成后，进行除冻过程，使土层恢复正常温度。
地铁联络通道远端制冷冻结 加固施工工法
地铁联络通道远端制冷冻结加固施工工法地铁联络通道远端制冷冻结加固施工工法一、前言地铁联络通道是连接不同地铁线路的重要通道，为确保其结构稳定和安全运营，需要进行冻结加固施工。
本文将介绍地铁联络通道远端制冷冻结加固施工工法的特点、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、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点地铁联络通道远端制冷冻结加固施工工法具有以下特点：1. 通过冷冻技术实现地下土层的冻结，形成冻土体，增加地下土壤的稳定性。
2. 采用冷却剂循环系统，保持冻土体的稳定温度，确保联络通道的结构不受影响。
3. 施工工期相对较短，对地铁运营影响较小。
4. 施工成本较低，适用于不同规模的地铁联络通道。
三、适应范围地铁联络通道远端制冷冻结加固施工工法适用于各类地铁联络通道，包括新建和已建成的联络通道，以及不同地质条件下的施工需求。
四、工艺原理地铁联络通道远端制冷冻结加固施工工法基于以下工艺原理：1. 冷冻技术：通过在地下土层中注入冷却剂，形成冻土体。
冻土体能增加地下土壤的稳定性，保证施工过程中的安全性。
2. 冷却剂循环系统：通过冷却剂的循环，保持冻土体的稳定温度。
冷却剂循环系统需要具备稳定的制冷效果，以确保整个施工期间的冻土体稳定。
五、施工工艺1. 初期准备：对联络通道的远端区域进行现场勘察和土层分析，确定冻结加固方案。
2. 设计冷却剂循环系统：根据现场实际情况，设计冷却剂循环系统，并进行系统组装和调试。
3. 钻孔施工：在联络通道远端区域进行钻孔施工，将冷却剂注入地下土层。
4. 冻结加固施工：通过冷冻技术，形成冻土体，增加土层的稳定性。
5. 监测与调整：持续监测冻土体的温度和变形情况，根据监测结果进行系统调整和控制。
六、劳动组织地铁联络通道远端制冷冻结加固施工需要组织专业团队，包括工程师、技术人员和施工人员。
各个岗位的工作职责需要明确划分，确保施工过程的顺利进行。
七、机具设备1. 钻孔设备：用于在地下土层进行钻孔施工。
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。
地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法(2)
地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法一、前言随着城市建设的不断发展壮大，地铁成为了现代城市交通运输的重要组成部分。
地铁的建设离不开隧道施工，而盾构法是地铁隧道施工中被广泛采用的方法之一。
然而，部分地区的土层条件复杂，存在着水沙流失、地裂缝等问题，给盾构施工带来了很大的困难。
为应对这些问题，地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法应运而生。
二、工法特点地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法是利用低温冻结土层，在冷冻作用下保证施工安全进行的一种方法。
其主要特点包括：1. 在地铁隧道盾构施工过程中，通过在洞口周围地层注入冷却剂，使地下土层迅速冷却并形成冻结带，形成有效的施工隔离带，提高盾构施工安全性；2. 冰冻法施工不仅能限制地下水的渗流，从而避免地下水撤托引起的地表下沉和地裂缝，还能稳定周围土层，减少沉降；3. 通过低温冻结技术扩大施工面积，提高施工效率，减少工期；4. 适用于高风险地层和复杂地质条件下的盾构隧道施工。
三、适应范围地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法适用于以下情况：1. 土层含水量较高，地下水位较深的区域；2. 土层中存在裂隙、沉降等问题；3. 施工地层较软且容易流失、塌陷的地区；4. 施工地层存在高风险岩溶、高风险断层等问题。
四、工艺原理1. 连续冷冻技术：通过在盾构施工前进行连续冷冻处理，将盾构进洞面的土层冻结成一定厚度的冻结带，形成临时的施工隔离带，确保盾构施工的安全进行。
2. 导管排列技术：在进洞面外设置多个导冷管，将低温冷却剂注入土层中，实现对土层的冷冻处理。
3. 温度监测技术：通过设置温度传感器，实时监测冻结带厚度和温度变化，以确保冷冻效果。
五、施工工艺1. 前期准备：确定施工地点和施工方案，组织施工人员和设备。
2. 冻结设计：根据地质情况制定冷冻设计方案，确定冷冻带的厚度和温度要求。
3. 冻结施工：按照冷冻设计方案，将低温冷却剂注入土层中，形成冻结带。
4. 盾构进洞：在土层冻结达到要求后，开始盾构进洞施工。
地铁工程建设中冷冻法施工控制关键技术
科技/施工技术/T e chnology地铁工程建设中冷冻法施工控制关键技术高科（中铁十六局集团地铁工程有限公司，北京102209）摘要：采用冷冻法可实现对土体的快速冻结，避免发生土体失稳现象，为隧道施工创造安全的环境。
以北京未来科技城南区站一未来科技城北区站施工段为例，从地下水影响、冻胀现象、布孔方式3个方面探讨冷冻法施工控制要点，并就其具体工艺流程进行论述，旨在提升隧道建设中冷冻法的应用水平。
关键词：冷冻法；冻胀；冻结孔;地铁工程冷冻法可有效解决地层稳定性不足的问题，是盾构始发地层加固的重要方法，有助于增强地下连续墙的稳定性，以免地下连续墙后方出现坍塌、漏水等异常状况，且盾构机可维持稳定运行状态，从而有效解决覆土失稳的问题。
冷冻法在应用中依然存在局限之处，如冻胀明显、成本高等，因此准确掌握施工方法,加强对关键点的控制具有必要性。
1工程概况本段施工位于北京市未来科技城内，主要施工内容包含2条联络通道和1座排水泵房，隧道管片施工作业均选择水泥管片形式,厚度按300mm控制。
初期衬砌结构组成以格栅钢架为主体结构，于该处喷射C20混凝土；并配套二次衬砌，此部分选择的是钢筋防水混凝土结构。
泵房施工中，底板、侧墙两处的厚度均采取350mm的设置标准。
2冷冻法施工控制要素2.1地下水冷冻法施工中存在诸多干扰因素，以地下水流速较为典型，诸如地基土的透水性、冻土墙长度、地下水温度等均会对流速造成影响。
地铁工程项目中，极限流速人通常为17x 10-Ws,若现场的地下水流速大于人，则要通过如下3项措施加以处理。
1）冻结管埋设作业时缩短其布设间距。
2）严格控制冷媒剂温度，通常以CaCL.溶液为主,使其处于低温状态。
3）做好地层的注浆作业，通过此举优化渗透系数,进而达到减小流速的效果。
地层含水率是重要的控制指标，其直接影响冻土强度表现。
若地层含水率稳定在某个限值以内，伴随含水率的增加，对应的冻土强度表现出同步增加的变化趋势；含水率大于限值时,该变化规律正好相反，即含水率的增加带来的是强度下降。
城市轨道交通工程冻结法施工技术标准
《城市轨道交通工程冻结法施工技术标准》1. 引言城市轨道交通工程是指在城市内建设铁路、轨道交通线路和相关设施的工程，包括地铁、轻轨和有轨电车等。
在城市轨道交通工程中，冻结法施工技术标准是一项非常重要的技术要求，对确保工程质量、安全和进度具有至关重要的意义。
2. 冻结法施工技术标准的定义冻结法施工技术标准是指在城市轨道交通工程中，利用冻结技术对地下水进行控制和固结，以实现施工空间的稳定和安全。
这项技术标准通常涉及到冻结管的安装、冻结介质的选择、冻结参数的控制等方面的要求，以保证地下工程施工的顺利进行。
3. 冻结法施工技术标准的重要性在城市轨道交通工程中，地下水是一项非常严重的施工障碍。
如果地下水无法得到有效控制，将会对施工现场造成严重的影响，甚至导致施工事故的发生。
冻结法施工技术标准的制定和执行对于确保工程的安全和质量具有非常重要的作用。
4. 冻结法施工技术标准的内容冻结法施工技术标准通常包括以下内容：- 冻结管的材料和规格要求- 冻结管的布置和安装要求- 冻结介质的选择和使用要求- 冻结参数的控制要求- 冻结效果的监测和评估要求- 其他相关要求和注意事项5. 冻结法施工技术标准的执行在城市轨道交通工程中，冻结法施工技术标准的执行需要严格遵守相关的规范和要求。
施工单位必须按照标准要求选择合适的材料和设备，合理布置和安装冻结管，严格控制冻结介质的使用，确保冻结参数的准确控制，并对冻结效果进行全面监测和评估，以确保施工的顺利进行。
6. 个人观点和理解在我看来，冻结法施工技术标准是城市轨道交通工程中非常重要的一环。
只有严格执行技术标准，才能保证地下水的有效控制，从而确保施工的安全和质量。
在今后的城市轨道交通工程中，应当进一步加强对冻结法施工技术标准的研究和执行，以应对日益复杂的施工环境和需求。
7. 总结与回顾通过对冻结法施工技术标准的深入探讨，我们可以清晰地了解其在城市轨道交通工程中的重要性和实际应用。
地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法
地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法一、前言随着城市快速发展和交通日益拥堵，地铁交通作为城市快速轨道交通的重要组成部分，受到了广泛的关注和重视。
在地铁建设过程中，盾构隧道是一种常见的施工方法，其施工效率和质量直接影响着地铁工程的建设进度和使用效果。
地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法作为一种新兴的隧道施工方法，在实际工程中得到了广泛应用，具有独特的优势。
二、工法特点地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法是在正常的盾构隧道施工工艺基础上，引入冻结技术，通过冷冻土壤使隧道围岩迅速冻结，形成坚固的隧道支护结构，提高施工质量和效率。
该工法与传统的液态泥浆盾构相比，具有以下特点：1.施工周期短：盾构机由于在冰冻土壤中施工，避免了传统液态泥浆盾构中需要排浆的过程，大大缩短了施工周期。
2.施工质量高：冻结土壤形成的坚固支护结构能够有效地防止地层沉陷和土体塌方，保证隧道的安全稳定。
3.环境友好：冰冻法不需要使用化学药剂，对环境污染较小，对周边居民的生活影响较小。
4.省去排水设备：冰冻土壤具有较好的封闭性，避免了传统隧道施工中需要大量的排水设备。
三、适应范围地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法适用于以下情况：1.地质条件较差，存在较大的地层变形和塌陷的地区，如软弱黏性土层、断层、溶洞等。
2.施工区域水位较高，存在较大的水压。
3.施工区域有较深的建筑物或地下管线，需要控制地层沉降。
4.对环境要求较高，不能产生振动和噪音。
四、工艺原理地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法的核心原理是通过降低土壤温度使其结冰，形成坚固的支撑结构。
具体工艺步骤如下：1.选择适用的冷冻设备和材料，例如冷冻钢管和低温液氮。
2.在施工现场进行导管施工，将冷冻钢管嵌入土体中，形成冷冻体系。
3.通过冷却器将液氮输送到冷冻体系中，控制土壤温度降低。
4.监测土壤温度和冻结范围，确保冻结达到施工要求。
5.进行盾构机进洞施工，冰冻土壤提供了良好的支撑和安全保障。
地铁隧道内施工冷冻法联络 通道融沉注浆施工工法(2)
地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法一、前言随着城市地铁建设的不断发展，越来越多的地铁线路需要穿越复杂的地质条件和地下管线，施工难度和风险也随之增加。
为了解决在地铁隧道内施工中遇到的困难，出现了地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法。
本文将对该工法进行详细介绍。
二、工法特点地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法具有以下特点：1. 高效快速：采用冷冻法可以快速冻结周围土壤，提供良好的施工条件，大大缩短了施工周期。
2. 安全可靠：通过冷冻法冻结土壤，可以防止地面沉降和隧道结构损坏，确保施工过程的安全与稳定。
3. 环保节能：冷冻法不会产生大量废弃物和污染物，对环境影响较小，同时也能节约能源。
4. 适应性强：冷冻法在各种地质条件下均可应用，适用于不同类型的地铁隧道施工。
三、适应范围地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法适用于以下情况：1. 地铁隧道穿越软黏土、含水层等地质条件复杂的区域。
2. 地铁隧道穿越已有地下管线、建筑物等需要保护的区域。
3. 需要对地铁隧道内进行连续施工的情况。
四、工艺原理地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法的工艺原理是通过冷冻法冻结周围土壤，形成冷冻墙，防止地面沉降和隧道结构破坏。
具体包括以下几个步骤：1.冷冻孔钻进：使用冷冻孔钻进地下，选择合适的位置，打孔并注入冷冻液体。
2. 冷冻液循环：通过冷却系统将冷冻液体循环注入孔洞中，冷冻土壤形成冷冻墙。
3. 联络通道融沉：在冷冻墙内，使用融沉装置将隧道结构逐步向下沉降到设计位置。
4. 注浆加固：通过注浆设备将注浆材料注入隧道结构和冷冻墙之间的空隙，增加结构的稳定性和承载力。
五、施工工艺地铁隧道内施工冷冻法联络通道融沉注浆施工工法的施工工艺包括以下环节：1. 设计和准备：确定隧道的设计方案和施工计划，并准备所需的机具设备、材料和人员。
2. 冷冻孔钻进：使用冷冻孔钻进地下，确定孔洞的位置和数量，并进行冷冻液体的注入。
(冷冻法施工)讲述
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。
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地铁冷冻法施工工法中铁十二局集团有限公司一、前言广州地铁二号线过清泉街断裂带位于连新路下、隧道上方应元路口交通繁忙，地面周边环境极其复杂。
而且隧道的地质构造与地层岩性变化复杂，清泉街断裂带与地铁斜交，稳定性差，导水性强，施工难度高，风险大。
我们在施工中成功运用全断面隧道长距离水平冷冻法施工技术，很好的解决了这一技术难题，不仅完成了国内最长冻结长度的隧道冷冻法施工，同时也取得了一定的技术经济效益和社会效益。
我们将施工实践加以总结形成本工法。
二、工法特点1、冻结加固体强度高，可以做到不漏水，洞内施工环境较好。
2、施工安全，隧道进洞开挖后，进展较快。
3、不受地表场地及深度限制，且不污染环境，对周边环境影响较小，适合城市地下建设，特别是繁华市区内工程建设。
三、适用范围本工法适用于对通过断层破碎带、流砂层、淤泥层等易坍塌且富含水隧道的地层加固。
四、施工工艺（一）工艺原理冷冻法加固土体，矿山法开挖构筑的基本原理是：在隧道周围布置水平冻结孔，并在冻结孔中循环低温盐水，使冻结孔附近的含水地层结冰，形成强度高，封闭性好的冻结壁（冻结帷幕），然后在冻结壁的保护下运用矿山法进行隧道开挖与构筑施工。
水平地层冻结加固和开挖构筑的主要施工顺序为：施工准备———冻结孔施工，同时安装冻结制冷系统———安装冻结盐水系统和监测系统———积极冻结———试挖———隧道掘进与临时支护，维护冻结———永久支护———停止冻结。
其关键工序是冻结孔施工和冻结过程的监测与控制(见图1)。
图1 冻结施工程序（二）施工方法1、施工准备(1)用风机房基坑作冻结施工工作井。
风机房基坑尺寸应满足冻结孔布置和打钻的需要。
(2)工作井内设上、下人的扶梯。
用2#钢管搭建脚手架，并铺设5cm厚的木板作为冻结孔施工平台。
施工平台上搭建雨蓬。
施工平台搭建要考虑隧道掘进施工的要求。
(3)冻结施工用电直接由工地变电站供给。
变电站与动力设备的开关柜之间用电缆连接。
(4)在工作井下与地面之间敷设供、排水管各一道，并在工作井内设流量不小于30m3/h的排水用潜水泵一台。
(5)泥浆池也设在工作井内。
打钻设备用汽车起重机吊到工作井下。
2、冻结孔施工(1)冻结管、测温管、水文管和供液管规格冻结管、测温管和水文管均选用壁厚不小于7mm的φ108低碳无缝钢管，单根管材长度2～4m,采用丝扣连接。
冻结管连接用手工焊、补焊。
在含水层位置水文管设滤孔，滤孔面积为10%。
供液管选用内径50mm的聚乙烯增强塑料管或钢管。
冻结管羊角用2#钢管。
(2)打钻设备选型针对水平冻结孔的施工特点以及施工场地的限制，要求所选用的钻机至少能打70m长的钻孔并容易控制钻孔偏斜度，输出扭矩与给进力大，钻机的体积要小，分解方便，搬运灵活。
为此，选用中煤煤炭科学研究总院研制的水平钻机，其主要技术性能参数为：输出扭矩 2000kN·m给进及起拔力 50kN钻孔最大直径Ф127mm最大行程 480mm用冻结管作钻杆。
视地层不同采用刮刀钻头、牙轮钻头和全断面金刚石钻头，钻头后面连接系自行研制的逆止和密封装置。
钻孔测斜采用专门研制TY-1型压电式高精度水平钻孔陀螺测斜仪，浅部用经纬仪灯光测斜校准。
(3)冻结孔质量要求根据建设方提供的施工基准点，按冻结孔施工图布置冻结孔。
孔位偏差不应大于50mm。
冻结孔孔径为127mm。
冻结孔实际钻进深度应壁设计深度大0.5m。
钻孔的偏斜应控制在8‰以内，成孔最大间距不大于2m。
(4)冻结孔开孔在冻结孔布孔高度范围内用Ф38mm小口径钻钻孔检查地层稳定性，如有冒砂现象，则需进行双液壁后注浆。
如发现土层水压较大，则需安装孔口管后再行钻进。
安装孔口管时先用Ф140mm金刚石取芯钻进250mm左右，然后插入孔口管并用锚固树脂锚固。
孔口管用Ф139×6mm无缝钢管加工，旁路接1.5’截止阀及泥浆管接头。
管口安装法兰及压紧密封装置。
(5)冻结孔钻进与冻结器安装①按冻结孔设计方位要求固定钻机。
随钻机放入冻结管。
冻结管丝扣要补焊。
冻结管下到设计深度后下堵丝密封头部。
②为了保证钻孔精度，开孔段钻进是关键。
钻进前10～20m时，要反复校核钻杆方向，调整钻机位置，并用经纬仪或陀螺仪检测偏差无问题后方可继续钻进。
③冻结管下入孔内前要先配管，保证冻结管同心度。
下好冻结管后，用测斜仪进行测斜，然后复测冻结孔深度。
冻结管长度和偏斜合格后安装底部密封丝堵，并进行打压试漏。
冻结孔试漏压力控制再0.8～1.2MPa之间，稳定30分钟压力无变化者为试压合格。
④冻结管安装完毕后，用堵漏材料密封冻结管与基坑混凝土墙之间的间隙。
⑤在冻结管内下入供液管，然后安装去、回路羊角和冻结管端盖。
测温孔施工方法和要求与冻结孔相同。
水文孔安装后要进行洗孔，确保出水畅通。
3、冻结制冷系统安装(1)冻结制冷设备选型与管路设计①选用YSKF220型冷冻机2套，YSKF216型冷冻机2套，当盐水温度在-24°C，冷却水温度28°C时，其总制冷量为677680kcal/h。
冷冻机组电机总功率为610kw。
②8SH-13A盐水循环泵2台，流量270m3/h，扬程36m，电机总功率90kw。
③S125-100-200冷冻水循环泵3台，流量200m3/h，扬程20m，电机总功率55.5kw;DBL-200型冷却塔3台，电机总功率16.5kw。
④设盐水箱一个，容积6m3。
⑤盐水干管和集配液管均选用Ф219×8mm和Ф159×6mm钢管，集、配液管与羊角连接选用2#高压胶管。
⑥冷却水管总管和支管分别选用12#和6#焊管。
⑦在去、回路盐水管路上安装压力表、流量计、温度传感器和控制阀门。
⑧冷冻施工冷却水用量为50 m3/h,总用电量约780kw。
⑨其他冷冻机油：选用N40冷冻机油。
制冷剂：选用R22制冷剂。
冷媒剂：用氯化钙溶液作为冷冻循环盐水。
冻结管封闭：冷冻端封头采用中煤公司的专利技术。
(2)冻结站布置与设备安装将冷冻站布置在风机房基坑附近地面。
站内设备主要包括配电柜、冷冻机、盐水箱、盐水泵、清水泵、冷却塔及清水池等。
设备安装按设备使用说明书的要求进行。
(3)管路连接、保温与测试仪表安装盐水和冷却水管路用法兰连接。
管路应固定牢固。
去、回路盐水管路和冷却水循环管路上安装压力表、流量计、流量计和控制阀门。
盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温，保温层厚度为50mm，保温层的外面用塑料薄膜包扎。
集配液圈与冷冻管的连接用高压胶管，每根冻结管的进出口各装阀门（或夹板）一个，以便控制流量。
冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温，盐水箱和盐水干管50mm的聚苯乙烯泡沫塑料板保温。
(4)溶解氯化钙和机组充氟加油盐水（氯化钙溶液）比重为 1.260～1.265,先在盐水箱内充满清水，逐步溶解氯化钙，再送入盐水干管内，直至盐水系统充满为止，溶解氯化钙时要除去杂质。
(5)积极冻结与维护冻结①冻结系统运转与积极冻结设备安装完毕后进行调试和试运转。
再运转时，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计要求的技术参数条件下运行。
在冻结过程中，定时检测盐水温度、盐水流量和冷冻壁扩展情况，必要时调节冻结系统运行参数。
冷冻系统运转正常后进入积极冻结。
要求一周内盐水温度降低至-20°C以下。
②开挖与维护冻结在积极冻结过程中，要根据实测温度数据判断冻结壁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再进行探孔试挖，确认冻结壁内土层基本无孔隙水压后再进行正式开挖。
正式开挖后，根据冻土帷幕的稳定性，可进入维护冻结，但盐水温度不应高于-18°C。
在开挖过程中，要定期检测冻结壁暴露面的温度与变形，发现问题，及时处理。
4、冻结施工质量的检验与控制方法(1)冻结孔施工质量检验与控制冻结孔施工使本工程的关键工序。
冷冻孔施工按下图2所示的“钻孔质量控制程序”进行。
其质量要求和检验、控制方法见表1。
(2)冻结系统安装质量检验冻结系统安装质量是冻结施工的基本保证条件之一。
冻结系统安装质量标准与检验方法见表2。
(3)冻结系统运转与冻结壁形成质量检验冻结系统运转正常是冻结壁按设计形成的前提条件。
冻结系统运转是否正常和冻结壁是否按设计形成，直接影响冻结和隧道掘砌施工的安全和速度。
冻结系统运转与冻结壁形成质量指标与检验方法见表3。
图2 钻孔质量控制程序冻结孔施工质量的检验与控制方法表1冻结系统安装质量标准与检验方法表2冻结系统运转与冻结壁壁形成质量检验方法表3五、机具设备(见表4)机具设备表表4六、劳力组织劳力组织（一个工班）表5七、质量控制措施1、为了确保施工安全，在打第一个冻结孔时，及时分析主要地层钻进过程的参数变化情况，检查地质、水文情况，如有异常，及时采取措施，必要时修正冻结钻孔施工参数。
2、提高冻结施工质量标准。
限制冻结孔向隧道内偏斜，最大孔间距一般控制在2.2m以内，如个别超标，将整体分析交圈情况，决定是否采用补孔措施。
3、为了保证冻结工程质量，将使用国内最先进的高精度水平陀螺仪、纠偏组合钻具、氟里昂螺杆盐水制冷机组和冻结工程监测系统。
4、不同的地质条件使用不同的钻头，合理采用钻进技术参数，严格控制钻进压力，预先估计钻杆、钻具的自重影响，适当抬起钻杆角度，消除钻杆、钻具自重因素而造成的偏差。
5、钻进过程中严格监测孔斜，原则上每20m～30m测斜一次，测斜后要及时绘制钻孔偏斜透视图，发现超偏及时纠正。
6、每个冻结器都要安装进回液阀门，及时调整各个冻结器的流量。
通过流量测定和温度测定，随时掌握冻结器的运行情况。
7、安装盐水干管时要确保设计坡度，以免管内聚集空气影响盐水的流动。
必要时盐水系统应设置放空阀。
8、用温度检测系统监测冻结孔的温度变化，及时预计冻结壁的发展状况。
在掘进过程中，要经常测量隧道壁面温度和冻土实际所处位置，对冻结壁状态进行预报，必要时调整冻结供冷参数。
9、为了减少冻结施工中冻胀和融沉对地面的影响，在冻结初期，应采取快速降温冻结措施，以减小地面冻胀影响（同时也要考虑到温度应力对冻结管产生的不利因素）。
冻结壁融化时，要随时监测地面的下沉情况，一旦沉降量超过地表下沉允许值时，就要及时进行跟踪注浆。
八、安全措施除严格遵守地铁施工安全操作规程外，还应采取以下措施：1、组织相关施工人员学习安全操作规程，进行岗前培训。
2、编制和呈报安全计划，安全技术方案和安全措施，并认真贯彻落实。
3、积极做好安全生产检查，发现事故隐患，要及时整改。
4、检测隧道壁面温度和冻结壁变形情况，若发现异常，及时采取相应措施。
5、与隧道掘砌施工相配合，在冻结隧道内放炮施工时合理选择爆破方案和爆破参数，依照浅孔、密布、弱瀑，循序渐进的原则选用各参数，爆破时必须确保冻结管的正常工作。
九、效益分析对于通过断层破碎带、流砂层、淤泥层等易坍埸且富含水隧道，过去常规的施工方法：如大管棚小导管注浆超前支护或地面旋喷注浆加固地层等手段，有时受施工场地、工期、投资等的限制，甚至受其工法的制约，无法确保地层加固效果。