冻结法施工技术
隧道施工中的冻结法与冻结技术
隧道施工中的冻结法与冻结技术隧道施工是现代城市建设中不可或缺的一环。
为确保施工过程中的安全和高效，各种施工方法和技术被不断探索和应用。
本文将重点介绍隧道施工中的冻结法与冻结技术。
冻结法是一种常见的施工方法，适用于软弱的土层、湿润的土壤或需要减少水流量的地下工程。
冻结法主要依靠冻结地层来形成临时支撑，确保施工区域不坍塌。
在隧道施工中，冻结法通常分为两种：直接冻结法和间接冻结法。
直接冻结法是将低温冷液注入到地下，通过地热传导使土壤温度迅速下降，形成冷冻带。
这种方法在施工过程中可以提供坚实的工作面，有效控制水流和土壤的塌方。
多年来，直接冻结法在各类隧道施工中被广泛应用，如地铁隧道、水利工程等。
间接冻结法则是通过为空气或低温液体进行冷却，而不将冷液直接注入地下。
间接冻结法的优点是可以减少对周围环境的影响，并且能够更好地控制冷却速度和范围。
然而，由于需要对冷却设备和管道进行布置，间接冻结法的成本相对较高。
除了冻结法外，冻结技术也在隧道施工中发挥重要作用。
冻结技术主要通过控制和利用地下水的冻结状态来实现隧道施工的稳定和安全。
其中，最常用的冻结技术包括冷却井冻结、屏幕冻结和管状冻结。
冷却井冻结是一种通过在施工区域周围钻探和排列冷却井，将冷却液注入地下，使邻近土层冷却并形成冻结带的技术。
这种技术适用于较深的施工区域，可以提供稳定的工作面和高效的施工环境。
屏幕冻结则是通过在土层中钻孔并注入冷却液，形成冷却屏障来控制水流。
屏幕冻结常用于需要临时封堵水源的地下工程，如地铁隧道和隧道底板。
管状冻结是一种将冷却液通过管道注入地下，形成管状冷冻体的技术。
管状冻结可以形成坚固的冷冻带，提供稳定的支撑和环境，适用于较大规模的隧道施工。
隧道施工中的冻结法和冻结技术在保障施工过程中的安全和高效方面发挥着重要作用。
通过冻结地层或控制水流，这些方法和技术能够提供稳定的工作面、减少地层塌方的风险，并有效控制水流和地下水位。
总之，隧道施工中的冻结法与冻结技术在现代城市建设中扮演着重要角色。
冻结法施工技术
冻结法施工技术嘿，朋友们！今天咱来聊聊冻结法施工技术。
这玩意儿可神奇啦，就好像给大地施了个魔法，让它乖乖听话。
你想想看，那泥土本来松松软软的，要在上面搞建设可不容易，一个不小心就塌啦陷啦。
可冻结法施工技术一来，就像给泥土穿上了一层坚硬的冰铠甲。
这层冰铠甲可厉害啦，能让泥土变得坚固无比，就跟石头似的，咱就可以在上面放心大胆地施工啦。
它是怎么做到的呢？其实就是利用一些特殊的设备和材料，把泥土里的水分给冻成冰。
这就好比冬天的时候，水会结成冰一样。
只不过这个过程是咱人为控制的。
这可需要技术和经验呢，可不是随随便便就能弄好的。
比如说吧，你得知道用什么温度去冻，温度太高了不行，冻不起来；温度太低了也不行，容易把其他东西也给弄坏了。
而且还要掌握好时间，冻的时间短了不结实，长了又浪费资源。
这就跟做饭似的，火候和时间都得恰到好处，才能做出美味的菜肴。
还有啊，冻结法施工也不是一劳永逸的。
在施工过程中，你还得时刻注意着这层冰铠甲的情况。
要是它有一点点松动或者融化的迹象，那可得赶紧采取措施，不然可就麻烦啦。
这就好像你穿了一件新衣服，得小心呵护着，别给弄脏弄破了。
再说说这冻结法施工技术的好处吧。
它能让一些本来很难施工的地方变得容易起来。
比如说在地下水位高的地方，或者是地质条件复杂的地方，用了它，就能大大提高施工的安全性和效率。
这可真是帮了大忙啦！而且啊，它还很环保呢。
比起其他一些施工方法，它不会产生那么多的废弃物和污染。
这多好啊，既干了活，又保护了环境，一举两得。
不过呢，任何事情都有两面性，冻结法施工技术也不例外。
它的成本可不低啊，那些设备和材料都不便宜。
而且要是操作不当，还可能会出现一些问题，比如冰铠甲突然破裂啦，那可就糟糕啦。
但咱不能因为这些就否定它呀，就像咱不能因为走路可能会摔跤就不走路了吧。
只要咱认真学习，掌握好技术，这些问题都是可以避免的。
总之呢，冻结法施工技术是个很有用的东西。
它就像一把神奇的钥匙，能打开很多施工难题的大门。
冻结法施工讲解
氨循环 在制冷过程中起主导作用。为了使地热传递给冷却水再 释放给大气，必须将蒸发器中之饱和蒸汽氨1压缩成为 高压高温的过热蒸汽氨2，使与冷却水产生温差，在冷 凝器中将热量传递给冷却水（等压），同时过热蒸汽氨 冷凝成液态氨3，实现气态到液态的转变。液态氨经节 流阀高压液态氨变为低压液态氨4（等焓），进入蒸发 器中蒸发，再吸收其周围盐水中之热量(地热)变为饱和 蒸汽氨，周而复始，构成氨循环系统。
以上四项称为一级压缩制冷系统的四个热参数。
1.2、实际制冷能力பைடு நூலகம்算
三大循环与实际循环过程有一定差异。在氨循环中，压 缩并非等熵过程。冷凝和蒸发过程与环境之间有温差，非 等压且是不可逆过程。节流过程也并非可逆过程。同时， 由于汽缸余隙，制冷工质存在着流量和压头损失。因此， 实际压缩功大于理论功，实际输气量小于汽缸理论容积。
(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) 经济上较合理。
三、冻结法凿井原理
立井冻结凿井是利用传统的氨循环制冷技术来完成的 。它是在井筒开挖之前，用人工制冷的方法，将井筒周围 含水地层冻结成一个封闭的不透水的帷幕------冻结壁， 用以抵抗地压，水压，隔绝地下水与井筒之间的联系。而 后，在其保护下进行挖砌施工。
1、冻结法的实质： 利用人工制冷临时改变岩土性质以固结地层。 2、冻结法的特点： 能有效隔绝地下水；适用性强，几乎不受地层条件限制； 灵活性好；污染性小；经济合理。
冻结施工方案设计
冻结施工方案设计一、工程概述本次冻结施工的工程为_____，位于_____。
该工程的地下结构复杂，施工环境具有一定的挑战性。
为了确保施工的安全和质量，采用冻结法进行施工。
二、冻结施工原理冻结施工是利用人工制冷技术，将地层中的水冻结成冰，形成具有一定强度和稳定性的冻结壁，从而起到隔绝地下水、承载地层压力和防止地层变形的作用。
冻结过程中，通过在钻孔中安装冻结管，将低温冷媒（通常为液氮或盐水）循环输入冻结管，使周围地层的温度降低，水分逐渐冻结。
随着冻结时间的延长，冻结壁不断扩展和加厚，最终达到设计要求的强度和厚度。
三、冻结施工准备1、技术准备熟悉施工图纸和地质勘察报告，了解地层条件和地下水情况。
制定详细的冻结施工方案，包括冻结孔布置、冷媒供应、冻结时间等。
进行技术交底，确保施工人员了解施工工艺和质量要求。
2、材料准备采购足够数量的冻结管、冷媒、保温材料等。
对材料进行质量检验，确保符合设计要求和施工标准。
3、设备准备配备冻结机组、钻孔设备、测温设备等。
对设备进行调试和维护，确保其正常运行。
4、现场准备平整施工场地，修筑临时道路和排水设施。
搭建临时办公和生活设施。
四、冻结孔布置1、冻结孔的布置应根据工程的形状、尺寸和地质条件进行设计。
2、通常采用梅花形或环形布置方式，孔间距根据地层情况和冻结要求确定。
3、冻结孔的深度应超过需要冻结的地层深度一定距离，以确保冻结效果。
五、冷媒供应1、冷媒的选择应根据工程规模、施工条件和成本等因素综合考虑。
液氮制冷速度快，但成本较高；盐水制冷速度相对较慢，但成本较低。
2、冷媒通过冻结管循环流动，将地层中的热量带走，实现降温冻结。
3、冷媒的供应系统应包括制冷机组、循环泵、管道等，确保冷媒的稳定供应和循环。
六、冻结时间确定1、冻结时间的长短取决于地层条件、冻结孔布置、冷媒温度等因素。
2、一般通过计算和现场实测相结合的方法确定冻结时间，确保冻结壁达到设计强度和厚度。
3、在冻结过程中，应定期进行测温，根据测温结果调整冻结参数，保证冻结效果。
浅谈城市地下工程冻结法施工技术
浅谈城市地下工程冻结法施工技术城市地下工程冻结法施工是通过运用人工制冷的技术手段，将待施工区域周边的不稳定含水岩土层冻结，将其变成封闭的冻结墙壁，从而将地下水隔绝，提高岩土的稳定性和强度，有效避免地下水给地下工程施工带来的不利影响，从而保证地下工程施工的安全性，对于城市地下工程的建设有着重要意义。
一、城市地下工程冻结法施工技术概述（一）冻结法施工技术的基本原理在地下工程中，天然土体受其自身性质影响，在强度、稳定性以及隔水能力等方面都会或多或少的存在一定不足，冻结法施工技术能够在很大程度上对这些问题进行改善，其基本原理是通过在地下工程周边的土层上开挖钻孔，然后通过人工制冷技术，利用开挖的钻孔来对土层制冷，将土体中的自由水变为结晶水并与土体颗粒发生胶结，使其成为一个封闭的结构，把地下水隔绝在外的同时，提高土体的强度和稳定性，提高对周边岩土压力的抵抗能力，从而保证地下工程开挖施工的安全[1]。
冻结法施工技术是一个物理力学变化的过程，其冻土结构的形成可分为5个阶段，具体内容为：（1）冷却阶段：在冷冻开始阶段，土体温度由正常向冰点逐渐降低；（2）过冷阶段：土体的温度降低到0℃以下，自由水表现出过冷现象，但没有结冰；（3）突变阶段：在过冷后，自由水发生结晶而产生散热升温现象；（4）冻结阶段：土体的温度上升并稳定在0℃附近，水体开始结冰并与土壤颗粒胶结，最终形成冻土；（5）强化阶段：在制冷条件下，冻土持续冷却，其强度不断提高。
（二）冻结法施工技术的优缺点1.冻结法施工技术的优点首先，冻结法施工可以提高土体的抗渗透能力，有效将地下水隔绝在外，对于含水率过高、松散和稳定性差的地下土层施工有着重要作用；其次，污染性小，冻结法施工仅是通过降温来改变土体的强度，在此过程中并没有杂物进入土壤，也没有改变地层的成分，不会对周围环境形成污染，且施工过程噪音较小，在施工完成后冻土融化也不会给地下工程结构造成影响；第三，在地下工程的桩基础或者其他平行工艺施工过程当中，利用冻结施工技术，能够有效缩短施工周期。
(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。
关于立井冻结法施工的说法
关于立井冻结法施工的说法
立井冻结法施工是一种特殊的施工方法，适用于冰点高于-2℃、地下水流速小于5m/d、地温低于35℃、冲积层厚度小于700m、冻结深度小于950 m的立井井筒。
这种方法通过制冷技术暂时冻结加固立井井筒周围的不稳定地层，隔绝地下水后进行凿井。
在立井冻结法施工过程中，制冷站是关键设施，它集中设置了制冷设备和设施，为地层冻结提供负温循环盐水。
冲积层是覆盖在基岩露头之上的第三系第四系地层。
通过人工制冷方法，使松散不稳定含水地层冻结，形成含有冰的土（岩）。
冻结壁是立井冻结法施工中形成的封闭冻结帷幕，具有一定的厚度、强度和深度。
冻结壁形成期是从开始冻结至达到冻结壁设计要求的时间，也称为积极冻结期。
而冻结壁维持期是冻结壁达到设计要求后，为维持其设计性能的时间。
立井冻结法施工及质量验收应符合国家标准《GBT51277-2018矿山立井冻结法施工及质量验收标准》的规定，同时还要符合国家现行有关标准的规定。
在施工过程中，应实行现代化科学管理，实施绿色施工，积极推广应用成熟的新工艺、新技术、新设备和新材料。
城市轨道交通工程冻结法施工技术标准(一)
城市轨道交通工程冻结法施工技术标准(一)
城市轨道交通工程冻结法施工技术标准
1. 引言
•背景介绍
•冻结法施工的意义和重要性
2. 冻结法施工技术标准概述
•标准的制定目的
•标准的适用范围
3. 冻结法施工的基本原理
•温度控制原理
•冻结法施工的优势
4. 冻结法施工技术要求
•冻结材料的选择和性能要求
•温度监测与控制要求
•施工工艺要求
5. 冻结法施工的安全保障措施
•安全风险评估与应对措施
•废气处理与环境保护
6. 冻结法施工的质量控制要求
•施工前期准备工作
•施工过程中的质量把控
•施工后的验收标准
7. 冻结法施工的问题与挑战
•工程实际中可能遇到的问题
•解决问题的建议与措施
8. 冻结法施工的未来发展趋势
•技术创新与发展方向
•国内外冻结法施工案例分享
9. 结论
•总结冻结法施工的优势与不足
•对未来冻结法施工的展望
以上是一份关于城市轨道交通工程冻结法施工技术标准的文章大纲，通过采用markdown格式进行标题副标题的形式，使文章结构清晰，
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现代土木工程施工技术-冻结法施工
2、应用分类 当遇到涌水、流砂、淤泥等复杂不稳定地质条件时采用。 1、软土隧道及地铁； 2、在河下、铁道和其他建筑物下的隧道； 3、桥墩基础； 4、地基托换; 5、矿山及地下工程 6、大直径围岩 7、市政工程中的上下管道及其它
3、冻结施工方案 1、直立和倾斜冻结管交替冻结方案； 2、直立冻结管冻结方案； 3、水平布置冻结管方案
土中水结冰的五个过程： （1）冷却段：土体逐渐降温到冰点。 （2）过冷段：土体降温到0°C以下，自由水尚不结冰，呈现过冷现象。 （3）突变段：水过冷后，一旦结晶就立即放出结冰潜热，出现温升过程。 （4）冻结段：温度上升到接近0°C时固定下来，土体中的水便产生结冰过程，矿物颗粒胶结为一体形成冻土。 （5）冻结继续冷却，冻土的强度逐渐增大。
冻土特性
冻土是一种非均质、各向异性的非弹性材料。 表现有：流变特性（蠕变）； 松弛特性； 强度随时间降低。
01
冻土强度
冻土的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏两种。其影响因素有：颗粒成分、土温、含水量、应变速率
02
11.3 人工冻土的力学特性
制冷设计
4
冻土壁参数设计
3
冻土壁结构设计
2
1
常规冻结的施工工序
冻结器间距：是影响冻柱交圈和冻结壁扩展速度的主要因素，冻结器间距增大，交圈时间延长，冻结壁扩展速度减慢。
冻结圆柱的相交初期：交圈界的厚度发展较快，很快能赶上其他部位厚度。
冻结壁扩展速度：随土层颗粒的变细而降低，砂层的冻结速度比黏土快。
冻结器内的盐水温度和流动状态：是影响冻土扩展速度的重要因素。盐水量降低，冻结速度提高，盐水由层流转向紊流，冻结速度提高20%～30%。
2、地下水对冻结的影响 （1）水质影响 水中含有一定的盐分时，水溶液的结冰温度就要降低。 （2）水的性态影响 土质结构、土的固结度、土的渗透性、土中水流速度等对冻结速度都有一定的影响。
竖井冻结法施工工艺流程
竖井冻结法施工工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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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城市轨道交通工程冻结法施工技术标准1. 介绍城市轨道交通工程是现代城市交通建设的重要组成部分，为解决城市交通拥堵、提高交通运输效率和改善居民出行质量作出了重要贡献。
而在轨道交通的建设过程中，施工技术标准的制定和落实是确保施工质量和安全的关键环节。
本文将重点探讨城市轨道交通工程冻结法施工技术标准及其应用。
2. 冻结法施工技术标准概述冻结法施工技术是城市轨道交通工程建设中常用的一种。
其主要原理是通过在施工过程中冻结地下水，从而形成一层冻结土壤或冻结岩石，以稳定土壤支撑力，保证施工质量。
冻结法施工技术标准起到了规范施工行为、提高施工水平的作用。
标准的制定囊括了施工前的准备工作、施工过程中的操作方法和注意事项、施工后的验收要求等方面内容。
3. 冻结法施工技术标准的重要性冻结法施工技术标准的制定和实施对于保障轨道交通工程施工的稳定性和安全性至关重要。
合理的施工技术标准能够帮助施工人员准确掌握施工工艺和操作要点，避免施工中出现问题和事故，提高施工效率和质量。
4. 冻结法施工技术标准的制定与执行在制定冻结法施工技术标准时，需要考虑工程的特点和环境条件，同时结合相关的法律法规和标准。
制定好标准后，还需要进行有效的宣传和培训，确保施工人员具备相关的技术知识和操作能力，能够准确执行施工技术标准。
5. 冻结法施工技术标准的具体内容冻结法施工技术标准的具体内容可以包括但不限于以下几个方面：- 地质勘探和设计要求：包括对地下水位、土壤类型和地质结构的调查和分析，为施工提供基础数据。
- 施工前准备工作：包括场地清理、防止水源污染、施工设备选型等。
- 冻结剂的选用和深度控制：包括冻结剂的选用、冻结深度的控制以及前后期温度的监测。
- 冻结体力学性质的测试方法和评价指标：包括对冻结体的力学性质进行测试和评价，确保冻结体能够承担起设计要求的荷载。
- 施工过程中的监测要求和安全措施：包括温度监测、压力监测、变形监测等，以及施工过程中的安全措施和应急预案。
砌体工程冬季施工冻结法(3篇)
第1篇一、冻结法的原理冻结法施工的砂浆不掺任何抗冻化学剂，允许砂浆在铺砌完成后自然受冻。
在低温条件下，砂浆中的水分子逐渐结晶，形成冰晶。
这些冰晶在砂浆中产生压力，使得砂浆颗粒紧密排列，从而提高了砂浆的冻结强度。
当气温升高，砌体解冻时，砂浆强度仍然保持不变。
随着气温进一步升高，水泥水化作用重新进行，砂浆强度可继续增长。
二、冻结法的适用范围冻结法适用于以下情况：1. 室外气温低于0℃的砌体工程；2. 砌体结构不承受侧压力、振动或动荷载；3. 砌体在解冻期间不允许发生沉降。
三、冻结法的施工工艺1. 砌筑前，确保砂浆、砖块等材料符合施工要求，无冻结现象。
2. 采用“三一”砌筑法，即一砖、一铲、一砂浆。
砌筑过程中，确保砂浆饱满，砖块排列整齐。
3. 砌筑过程中，采用水平分段施工，墙体一般应在一个施工段范围内，砌筑至一个施工层的高度，不得间断。
4. 每天砌筑高度和临时间断处均不宜大于12m。
不设沉降缝的砌体，其分段处的高差不得大于4m。
5. 砌筑完成后，及时在砌筑表面进行保护性覆盖，砌筑表面不得留有砂浆。
6. 施工过程中，应定期检查砌体的沉降情况，确保砌体在解冻期间均匀沉降，避免出现裂缝。
四、冻结法的注意事项1. 砌筑前，应做好材料预热工作，提高砂浆和砖块的温度，减少冻结现象。
2. 搅拌砂浆时，水的温度不得超过80℃，砂的温度不得超过40℃。
3. 砂浆稠度应较常温适当增大，以提高砂浆的冻结强度。
4. 施工过程中，应密切关注气温变化，确保砌体在适宜的低温条件下冻结。
5. 解冻期间，应加强砌体的沉降监测，确保砌体均匀沉降。
总之，砌体工程冬季施工冻结法是一种在低温环境下保证砌筑作业顺利进行的技术方法。
通过合理施工和注意事项的落实，可以确保砌体工程在冬季施工中的质量和安全。
第2篇一、冻结法的原理和适应范围冻结法施工的砂浆在铺砌完后就允许受冻，通过冻结、融化和硬化三个阶段，砂浆强度会逐渐增长。
在冻结阶段，砂浆可以获得较大的冻结强度，而且冻结强度随气温降低而增高。
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。
冻结井冻结段快速施工工法..
冻结井冻结段快速施工工法简介对于含水层较深的建筑或者其他构筑物，需要对地下水进行控制，以此来保证建筑物的稳定性和安全性。
其中，冻结法是一种常见的控制地下水的方法，特别适用于含水层较深的地区。
本文将介绍一种应用冻结法施工的工程，该工程需要对地下井进行冻结段的施工，从而实现对地下水资源的控制。
冻结井冻结段施工工法本工程主要依靠冻结法对井壁的地下水资源进行控制，防止水分渗入施工区域，从而保障土层稳定，以及工地安全。
具体施工工法如下：1.地质勘探在施工前，需要对施工区域进行全面地质勘探和记录，分析地质构造和水文地质情况，确定地下水分布和流动状况，选择适合的冻结方式和冻结材料。
2.井体加固在井体施工之前，需要对井口处进行加固处理。
通常采用钢筋网架或者混凝土预制件进行加固。
3.钻孔布管在井体加固完成后，需要进行钻孔布管。
首先确定井体相对稳定后选定位置进行钻孔，通常采用钻头将钻眼打入井内。
钻孔需要布设管道，管道数目和孔隙位置要确保合适。
根据情况可以采用单管道或者双管道。
4.注水捆管通过管道将冻结材料送入井内，将井壁冰冻起来。
通常采用注水捆管法，将管道通过钻孔送到井内，注入冻结材料，再用铜线或者钢筋捆扎在一起。
为了提高注水时的速度和效果，通常使用压力泵进行注水。
充分注意井内注水的质量和技术条件，确保冻结材料完全充满孔隙。
5.加热冻结在注水之后，需要加热冻结，将地下水冰冻在井壁上。
在此过程中，需要控制注水速度和温度以及注水时间等多个因素，确保准确凝固每个孔隙。
通常采用电线浸入管道中，通电进行加热，达到冷却的目的。
在加热期间需要加强温度监测，深入了解每个孔隙的状态。
6.环山注浆加固在冻结完成后，需要在井帽、井段和井体之间进行注浆加固。
注浆使用水泥浆或化学浆料，注浆前应进行沉头预灌注，防止浆液流失和突变。
7.清洗捆管在所有施工完成后，需要进行清洗捆管。
这个过程非常重要，因为一旦管道中留有冻结材料，就会对下一步工序产生影响，注浆时出现浆体流失或浆体突变。
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。
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冻结法施工技术冻结法施工技术，即是利用人工制冷的方法把土壤中的水冻结成冰形成冻土帷幕，用人工冻土帷幕结构体来抵抗水土压力，以保证人工开挖工作顺利进行。
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：八、、•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冻结法施工对周围环境无污染，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人工冻结法在南京地铁张府园车站的应用摘要：南京地铁一期工程张府园车站南隧道盾构法施工时，洞门两侧出现大量流砂，附近区域的沉降量较大，为了确保地下管线和地面交通的正常使用和安全运行，在南京首次实施了地下工程的人工冻结法施工。
本文论述了冻结法在该工程中的冻结设计、施工工艺及对周围环境影响等问题和实际取得的效果。
关键词：冻结法, 地铁, 盾构引言我国冻结法现已成为成熟的凿井施工技术，但在城市岩土工程中的应用还不多。
冻结技术可在地面城市地下工程中的应用范围包括：盾构隧道盾构进墙、深层搅拌桩以及压密注浆对土体进行加固，在凿除洞门钢筋混凝土时发现洞门中心处东、西两侧有流砂涌入，迅速采用双液注浆堵水，过了两天又在有大量流砂涌入，对周围环境产生较大的影响，其中端头井东侧的沉降量增大，东部20 平方米区域下陷1.5 m 左右（图1）。
在这种情况下施工单位及时出洞土体加固、盾构隧道地下或海底对接时土体加采取措施，以保证施工以及周围环境的安全。
固、城市地铁泵房、旁通道和急转弯部分、建筑基根据管线及房屋调查结果显示，在张府园车站坑加固、地下工程涌水、坍塌事故的抢险修复、地南端头井的东侧沿中山南路方向15 m 范围内有下隧道交叉处土体加固、桥墩基础施工等。
南京地380 V 的电缆一根，直径约900 mm 的下水管一根，铁南北线一期工程TA7标张府园车站端头井洞门南侧沿建邺路方向15 m范围内有380 V的电缆一补充加固时北京中煤矿山工程有限公司釆用冻结法根，直径约1 200 mm以及150 mm的上水管一根。
施工，取得了良好的施工效果。
这些管线距加固区域距离均在8〜15 m范围之内。
2工程概况3加固方案的比选张府园车站南端头井洞门区域采用地下连续墙。
我国城市地下工程常采用旋喷、深层搅拌、注浆、地下连续墙及冻结法等加固方法。
由于张府园车站南端头井地质条件较为复杂，容易产生流沙，经过压密注浆检测加固效果不太明显，有些土质吃浆量低；旋喷对淤泥、粉土、砂土等软弱地基处理有良好的效果，但当地层存在动水时，旋喷桩养护时间需要延长，有潜在不能成桩的危险，且难于发现，若出现部分旋喷桩不能成桩，必须再次加固，这就增加加固的难度。
冻结法可在极其复杂的地质条件和水文条件下形成冻土壁，试验结果表明，在粉土及粉砂层中冻结，冻融土的压缩模量降低不大，即冻融沉陷不会太大［广3］,显然是一种安全可靠的方法。
经过方案比选，张府园盾构出洞采用了人工冻结技术。
冻结法与其他加固方法相比，具有如下的特点［2］：冻结法适用复杂的地质条件。
几乎不受地基土的地质条件影响，可形成任意深度、任意形状的冻土墙，可成为某些工程唯一可用的辅助工法；隔水性能好。
其隔水性能是其它施工方法无法相比的；冻土墙的连续性和均匀性得到保证。
注浆法和深层搅拌桩只是对土体局部加固，加固范围不易控制，加固体强度不均匀，而冻结技术可以把涉及的土体全部冻成冻土，冻结加固体均匀，整体性好，可形成城市地下工程的帷幕；冻结壁具有足够的强度。
当冻结壁的厚度和强度达到设计要求足以抵抗开挖时的水土压力时，即可在冻结壁的保护下开凿洞门；随着工程规模加大，经济上有一定竞争性。
据南京情况估算，冻土墙与其他加固方法经济比较见表1[3] ，从表中，随着加固工程规模的加大，冻结法加固单位土体造价不断降低，当加固体体积＞5 000 m3时，在经济上接近地下连续墙，当加固体体积〉20 000 m3时，具有竞争性[3]。
4 冻结方案设计4.1冻土墙设计采用在盾构出洞口周围土层中布置垂直冻结孔冻结的方法，在洞口外侧形成一道与工作井地连墙紧贴的冻土墙，其作用主要是抵抗洞口周围的水压力。
由于冻结加固区外侧已有搅拌桩，可以承受土压力，所以，仅按封水要求设计冻土墙，冻土墙的厚度按搅拌桩加固区与地连墙之间的距离确定，有效厚度为0.5 m 。
由于地连墙混凝土的导热性好，冻土墙与地连墙之间不易冻结，所以，要求冻结管靠近地连墙，并对盾构出洞口附近工作井表面进行保温。
冻结孔布置与冻土墙形成设计见图2。
共布置冻结孔21 个，冻结孔深度18.5 m，开孔间距450 mm,冻结孔与工作井地连墙之间的间距为250 mm 设测温孔2个，深度18.5 m。
取冻结孔允许偏斜率5 %。
冻土墙的扩展速度取26 mm/d设计冻结15 d后开始破盾构出洞口，此时，冻土墙厚度达到0.64 m宽度达到8.8 m均能满足上述设计计算要求。
设计最低盐水温度为-24 -28 C,并要求冻结7 d盐水温度达到-22 C;冻土墙平均温度不高于-9 °C。
打开隧道出洞口时冻土墙与工作井地连墙交界面附近温度低于-3 C。
冻结管外径为108 mm冻结15 d后开始打开盾构出洞口；拔除冻结管2 d。
4.2施工工艺冻结法的工艺过程为：在盾构出洞方向沿工作井地连墙外侧布置冻结孔，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冻土墙，并在冻土墙的保护下打开盾构出洞口和推进盾构机。
冻结法加固地层的主要施工工序为：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检测系统—冻结运转—探孔检验—打开盾构出洞口—停止冻结，拔冻结管—盾构推进。
5施工过程中检测结果分析5.1 冻结过程温度场分析描述了冻结过程中不同深度处土体与温度的关系，从该关系曲线图可以看出，不同深度土体的温度变化很相似，在0 °以上,温度下降速率较快，接近线性分布，0 °以下，温度降低较为缓慢，这主要是因为该温度段土体中水分结冰，发生相变并且放出大量潜热; 随着时间的增长,温度不断下降, 在土体中逐渐形成坚实的冻土壁, 达到承载、堵水的效果。
5.2冻结过程位移变化分析为了观察冻结过程中位移的变化，埋设了23 个观测孔，埋点见图1。
绘出其中有代表性的几个观测孔的位移与温度的关系于图4。
从图中可以看出，8#观测点位于冻土墙东面产生流砂的区域，冻结前具有较大的初沉降(7 mm) ，随着温度的降低，产生冻胀，冻胀量为4 mm，但最终表现为沉降。
14#观测点由于离流砂区和冻结孔较远，初始沉降量(4 mm)和冻胀量(2 mm)都较小。
10#观测点由于离冻结孔最近，又处于深层搅拌桩加固区域，因而无初始沉降，冻胀量为 3 mm。
18# 观测点由于处于冻土墙西侧流砂区域，所以有初始沉降，但离冻结孔较远，因而冻胀很小仅1 mm对冻结加固地带周围的23个观测点观察到的位移(观测点采用钢筋打入土体内2 000 mm)，冻胀最大值均不超过4 mm。
6有关冻结法的几个技术问题6.1 冻胀融沉城市地下工程冻结法施工存在冻胀融沉问题，过量的冻胀融沉量会对地表建筑物、交通和地下管线产生破坏作用，抑制冻胀防止冻融下沉是冻结法用于地铁以及城市岩土工程的主要课题之一。
冻胀机理是土体中的水结冰时体积增大，产生的水压导致地下水向冻结峰面迁移，致使冻胀现象越来越显著。
当冻土融化时，体积减小，又产生较大的土层沉降。
不同地质条件下冻胀和融沉量也不相同，粘土变形大，粉土、砂土次之，融沉量一般大于冻胀量。
一般可实施的抑制冻胀措施有：(1) 降低冷却温度，增大冻结速度，例如采用二级压缩制冷、适当加大冻结管的直径；(2) 把冻结范围控制在必要的最小限度，例如采用局部冻结器；(3) 研究冻结管的布置，使冻结膨胀变形和热的传递方向一致；(4) 利用钻孔使地基产生沉降和松动，以抵消部分变形；(5) 研究冻土形成的顺序，尽量用横向位移吸收膨胀；(6) 通过增加孔隙水的粘性来控制向冻结面的水分迁移量。
另外，压力施放孔、注浆冲填、工作面释放水和强制解冻等措施，也可有效地解决冻胀融沉问题。
6.2缩短工期的措施冻结施工工期主要由冻结设备安装时间、打钻布管时间、积极冻结时间和挖掘或推进时间组成，其中积极冻结时间占50 %左右，冻结设备安装时间占25 %左右，因此如何减少积极冻结和设备安装时间成为关键，合理选择冷冻机组、冻结孔间距以及最佳盐水温度是至关重要的。
7结语(1)张府园南端头井洞门补充加固采用垂直冻结法施工, 完成了张府园南端头井上行线洞门的开凿, 使盾构机顺利出洞。
(2)没有明显的冻胀融沉，也没有对周围环境造成影响；另外，冻结施工无噪音，无污染，对地下水位和水质没有影响，因而取得了良好的施工效果。
(3)冻结法施工虽然工期较长, 张府园车站从开始钻进冻结孔到拔管结束总工期为35 d ，比注浆、深层搅拌桩法略长，但确保了一次成功。
(4)分析南京地铁的工程状况，在软弱复杂的地层，未来可能应用冻结法的有盾构进、出洞土体加固，地铁连通道、泵房等土体加固，短距离特殊地段水平隧道冻结施工等。
参考文献[1]杨平. 原状土和冻融土物理力学性能差异性研究[J]. 南京林业大学学报，2001, (2): 665-671.[2]杨平. 冻结法用于深基坑坑壁维护的可行性研究[J]. 山东矿业学院学报，1996(4): 12-16.[3]南京地铁南北线一期工程冻融土物理力学性能及人工冻结技术研究报告[R]. 南京地铁总公司，南京林业大学2002。