最新0隧道凍結(jié)法技術(shù)大全

1、0隧道凍結(jié)法技術(shù)大全精品資料隧道凍結(jié)法技術(shù)大全一、水平凍結(jié)施工技術(shù)二、凍結(jié)法基坑圍護型式及其應(yīng)用三、凍結(jié)法施工工法四、地鐵冷凍法施工工法五、凍結(jié)法在地鐵盾構(gòu)隧道聯(lián)絡(luò)通道施工中的應(yīng)六、凍結(jié)法鑿井技術(shù)僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝2精品資料-、水平凍結(jié)施工技術(shù).水平凍結(jié)設(shè)計設(shè)計原則與關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計原則在水平凍結(jié)加固后，保證在隧道掘進過程中圍巖具有足夠的穩(wěn)定性，確保施工 安全。保證施工過程中引起的地層沉降滿足設(shè)計要求，以確保地面建筑物和地下管線 的安全。滿足環(huán)境保護及施工供水、供電能力要求。進行系統(tǒng)的施工監(jiān)測，實現(xiàn)信息化施工。關(guān)鍵技術(shù)凍結(jié)孔施工為了確保凍結(jié)孔的施工質(zhì)量，先在鉆孔工作面 （鉆

2、孔樁和旋噴樁復(fù)合結(jié)構(gòu)）用金鋼 石取芯鉆開孔，并埋設(shè)孔口管，正常鉆進采用跟管鉆，孔口安裝密封裝置，使泥漿在 封閉系統(tǒng)中循環(huán)，并用特制的精密水平孔陀螺儀測斜，以確保鉆孔質(zhì)量與施工安全。在積極凍結(jié)期內(nèi)，根據(jù)監(jiān)測信息控制凍土帷幕的溫度，保證帷幕形成的強度和均勻性。凍脹融沉的控制凍結(jié)段劃分及施工順序由于水平凍結(jié)段施工81.86m,且在緩和曲線上，根據(jù)水平孔鉆進技術(shù)條件，隧道 分兩段凍結(jié)。第一段凍結(jié)長度為 55m第二段凍結(jié)長度為37m兩段凍土帷幕間的搭接 長度為10m在第一段掘進至45m時，現(xiàn)澆400mmj的鋼筋混凝土墻密閉開挖工作面，僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝3精品資料并回頭將斷面徑向

3、擴大1.31.4m,長4m的隧道斷面，作為第二段隧道凍結(jié)施工作業(yè)面。具凍結(jié)段劃分見圖2-13-2-1。施工順序為：明挖段工作井施工一第一段隧道凍結(jié)孔鉆進一積極凍結(jié)一凍結(jié)維護 及第一段隧道掘進及初襯施工一擴大段施工一第一段隧道地基強制化凍、注漿和施工 內(nèi)襯一第二段隧道凍結(jié)孔鉆進一積極凍結(jié)一第二段隧道掘進和初襯施工一第二段隧道 地基強制化凍、注漿和施工內(nèi)襯一停止凍結(jié)及進行其它凍結(jié)孔注漿一凍結(jié)設(shè)備拆除。凍土帷幕設(shè)計設(shè)計基礎(chǔ)資料取土的平均容重為19kN/甫，變形模量為6MPa泊才&比0.395。取凍土（平均溫度- 10 C）的變形模量150MPa泊才&比0.3,設(shè)計抗折強度為1.8MPa（上海地區(qū)淤泥

4、質(zhì)粘土 的極限抗折強度試驗值為2.83MPa）單軸抗壓強度5MPa取地面超載為67kPa （約 為土層承載力的2/3） o隧道覆土厚度按11m考慮。凍土帷幕結(jié)構(gòu)形式凍土帷幕的斷面形狀與隧道開挖斷面相似，其有效厚度為1.4m,見圖2-13-2-凍土帷幕的承載力計算取出凍土帷幕及地層的一個截面，按線彈性平面應(yīng)變問題計算凍土帷幕的應(yīng)力、應(yīng)變分布。取模型的寬度為24m高度為28m用有限元法進行凍土帷幕的受力與變形計算。經(jīng)ANSYS+算，結(jié)果見表2-13-2-1。從表中可以看出，凍土帷幕的承載能力是足夠的。圖 2-13-2-1僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝4I !1精品資料1泰？ s盤I普重

5、5回5W 鬢董藐蒙普辟量蒜一易二 OSI*SIE 0空盤褰*II.圖分劃段結(jié)凍圖 2-13-2-2僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝5精品資料凍土帷幕結(jié)構(gòu)圖財：L國中所獻域魂料利開孔住跳凍土雕觸版前2,赳他就觸度犍上就區(qū)類碗層?xùn)|,工蚓躲并材生軸域計就飆息3糊靴娘米計畫.僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝6精品資料計算最大應(yīng)力及安全系數(shù)項目抗拉（抗折）抗壓計算值0.466Mpa1.32MPa1.41MPa位置底拱內(nèi)緣中部底拱外緣中部底拱與左側(cè)墻交接處內(nèi)緣強度指標(biāo)1.85.05.0安全系數(shù)3.833.783.54凍結(jié)孔、測溫孔、泄壓孔布置與凍土帷幕形成預(yù)計為了使凍土帷幕提前交圈，

6、有利于提高凍土帷幕的均勻性，采用較小的凍結(jié)孔控 制間距，根據(jù)隧道斷面，并保證在隧道擴大斷面處在擴大斷面后凍結(jié)帷幕有效厚 度1.4m。每段凍結(jié)孔數(shù)量都為28個，其中第一段凍結(jié)孔長55m凍結(jié)孔開孔間距為 879mm開孔位置與開挖邊界的距離為 600mm第二段凍結(jié)孔長37m凍結(jié)孔開孔間距 為809mm開孔位置與開挖邊界的距離為 300600mm兩段凍結(jié)孔鉆孔與隧道中心線 的夾角都為1。，允許偏斜率為8%,凍結(jié)孔沿隧道線路呈放射狀鉆進，成孔最大間距 都不大于1.65m。每段測溫孔設(shè)置二個，布置在終孔間距最大的相鄰兩凍結(jié)孔中間內(nèi)側(cè) 0.3m處，其深度分別為55mffi 37m 孔內(nèi)根據(jù)地層情況布置58個

7、測溫點。卸壓孔 一個，布置在凍結(jié)布置圖內(nèi)側(cè)1.5m靠近隧道中心線處，其孔深分別為 45m和30ml孔 口安裝1泄壓閥和2MPaE力表。其凍結(jié)孔、測溫孔、泄壓孔布置見圖2-13-2-3、圖2-13-2-4 。凍土帷幕擴展厚度根據(jù)上海地區(qū)類似地層凍結(jié)施工實測結(jié)果并參考豎井凍結(jié)壁計 算方法確定。設(shè)計凍土帷幕交圈時間為 30d,積極凍結(jié)時間為35do開挖時的凍結(jié)壁有 效厚度為1.4m。具凍土帷幕形成預(yù)計見圖 2-13-2-2 .圖2-13-2-5給出了掘進到不同 位置時，凍土帷幕的擴展邊界。可以看出，由于采用放射狀布孔，掘進時凍土進入隧僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝7精品資料道開挖斷面很少

8、，這樣，既有利于初襯噴射混凝土施工，又可增加凍土帷幕有效厚度，保證擴大斷面在擴大后其凍土帷幕厚度大于1.4m。凍結(jié)技術(shù)參數(shù)圖 2-13-2-3僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝8精品資料第一段凍結(jié)孔布置圖1,耦長荊板L檔孔觸梆IH股.3,林孔魏林鉆蚩向外腦為L%L瓶也置馥不好1崛：飄牖循最林甌就聯(lián)通制腱加，伽5、*腿止鉆頭，料甥普進.人構(gòu)物MQEtet羹皤加工短蔻插并用手工精.儲管林LIL7、檔孔初般笠仙裔雕群X東精管中后和JTMPl9.或刈陽L二八布置在期國免最大的招為東期1中同內(nèi)勵西心其親度和5L瓜 她也一個,布置由木玷有總明內(nèi)期1.5碟近隧道中心濺也婦斕深加油允許解 翱1軋ik

9、 *nwm（）.圖 2-13-2-4僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝9精品資料第二段凍結(jié)孔布置圖相；1,東林以36%L樣孔廉力棒飄匕K東翻耦林雌，跳腦和.Q鼠4,開雕量能不大利岫由L偏耽許制劑網(wǎng)；糕眼孔槌同瞅L枷S,耦建止馱，制糟霍幃丸, 東尊肋加i韓仙工超踽接，并舸工補漏 找管牲度知*加,.魂飄整股熟口富聯(lián)配t. #fdH7ML Wa.9、HMS，布懿颯履量煩怖酶劇中*其秋那池應(yīng)整卻壓孔一久才一在凍片布置園內(nèi)題.51第tn置中心重心其孔深和%允減辟加?xùn)|1L棚靶燒米計血.一肝肺睇的東巖孔圖 2-13-2-5僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝10精品資料hei (It；3H

10、l1 Hit111m kcal/h檢查設(shè)備銘牌和說明書1備鹽水泵流量197 m3/h（鹽水）檢查設(shè)備銘牌和說明書能冷卻水泉總流里 300m/h檢查設(shè)備銘牌和說明書力供電能力398kw由甲方提供底座找平水平儀找平用水平儀找平2冷主機聯(lián)軸器找正中心度誤差&小0.075mm,軸線偏斜0 0.03 0用千分表量測僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝33精品資料凍 機 安 裝管路連接按設(shè)備要求按產(chǎn)品說明書連接、調(diào)試電氣連接按設(shè)備要求按產(chǎn)品說明書接線、調(diào)試試漏高壓和低壓系統(tǒng)試漏壓力 分別為 1.8MPa 和 1.2MPa, 穩(wěn)壓時間為18h用抽氟機打壓真空試驗5.332kPa保持24h回升00.66

11、7kPa用抽氟機抽真空3鹽 水 系 統(tǒng) 安 裝鹽水泵底座找平水平儀找平用水平儀找平鹽水泉聯(lián)軸器找 正中心度誤差&小0.1mm,間隙 0.3mm用千分表量測泵主軸密封滴油1020滴/min試運轉(zhuǎn)鹽水管路安裝一按凍結(jié)系統(tǒng)設(shè)計圖按圖檢查鹽水管路試漏打壓0.8MPa穩(wěn)定10min用手動打壓泵打壓4清 水 系 統(tǒng) 安 裝清水泵底座找平水平儀找平用水平儀找平清水泵聯(lián)軸器找 正中心度誤差&小0.1mm,間隙 kcal/h檢查設(shè)備銘牌和說明書1備鹽水泵流量197 m3/h（鹽水）檢查設(shè)備銘牌和說明書能冷卻水泉總流里 300m/h檢查設(shè)備銘牌和說明書力供電能力398kw由甲方提供底座找平水平儀找平用水平儀找平2

12、冷主機聯(lián)軸器找正中心度誤差&小0.075mm,軸線偏斜0 0.03 0用千分表量測僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝34精品資料凍 機 安 裝管路連接按設(shè)備要求按產(chǎn)品說明書連接、調(diào)試電氣連接按設(shè)備要求按產(chǎn)品說明書接線、調(diào)試試漏高壓和低壓系統(tǒng)試漏壓力 分別為 1.8MPa 和 1.2MPa, 穩(wěn)壓時間為18h用抽氟機打壓真空試驗5.332kPa保持24h回升00.667kPa用抽氟機抽真空3鹽 水 系 統(tǒng) 安 裝鹽水泵底座找平水平儀找平用水平儀找平鹽水泉聯(lián)軸器找 正中心度誤差&小0.1mm,間隙 0.3mm用千分表量測泵主軸密封滴油1020滴/min試運轉(zhuǎn)鹽水管路安裝按凍結(jié)系統(tǒng)設(shè)計圖按

13、圖檢查鹽水管路試漏打壓0.8MPa穩(wěn)定10min用手動打壓泵打壓4清 水 系 統(tǒng) 安 裝清水泵底座找平水平儀找平用水平儀找平清水泵聯(lián)軸器找 正中心度誤差&小0.1mm,間隙 0.3mm用千分表量測泵主軸密封滴油1020滴/min試運轉(zhuǎn)清水管路安裝按凍結(jié)系統(tǒng)設(shè)計圖按圖檢查清水管路試漏打壓0.3MPa穩(wěn)定10min用手動打壓泵打壓5電氣系統(tǒng)耐壓試驗低壓系統(tǒng)耐壓1000v用搖表試壓6鹽水濃度鹽水比重為1.261.265用比重計量測凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)與凍土帷幕形成質(zhì)量檢驗凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常是凍土帷幕按設(shè)計形成的前提條件。凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)是否正常和凍土帷幕是否按設(shè)計形成，直接影響凍結(jié)和隧道掘砌施工的安全和速度。表

14、2-13-8-4所列為凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)與凍土帷幕壁形成質(zhì)量指標(biāo)與檢驗方法。凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)與凍土帷幕壁形成質(zhì)量檢驗方法序 號檢測內(nèi)容設(shè)計要求檢驗方法1凍結(jié)制冷系統(tǒng)運轉(zhuǎn)制冷系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常， 系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)符合設(shè) 備要求檢測去、回路鹽水溫度、流量和 冷卻水溫度，檢查冷凍機上的控 制儀表讀數(shù)。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝35精品資料2鹽水溫度設(shè)計最低鹽水溫度-26-30,開凍7天達 到-20 C用精度為0.3 C的精密溫度計檢 測去路干管鹽水溫度3凍土帷幕交圈時間30d觀測凍結(jié)圈內(nèi)卸壓孔壓力明顯增 力口；根據(jù)測溫孔溫度計算4凍土帷幕達到設(shè)計 厚度時間達到凍土帷幕設(shè)計厚 度時間為35d根據(jù)測溫孔測溫

15、數(shù)據(jù)確定。5凍結(jié)管工作狀態(tài)凍結(jié)管無斷裂和堵塞通過監(jiān)測鹽水箱液面與凍結(jié)器回 液軟營枳霜檢查凍結(jié)管是否漏鹽 水。8.凍結(jié)法施工技術(shù)措施當(dāng)通過監(jiān)控量測，發(fā)現(xiàn)地面建筑物達到警戒值時，可對建筑物基礎(chǔ)進行加周。在隧道開挖期間，如發(fā)現(xiàn)凍結(jié)壁異常和強度不夠應(yīng)及時采用液氮凍結(jié)措施補 強。進行地下水流速測定，如地下水流速大于 0.5m/d時，可同時采用壓注施工 法，減少地下水流速。加強現(xiàn)場監(jiān)測，包括鹽水溫度、流量，凍結(jié)過程中凍土壁溫度及成長狀態(tài)，開 挖期凍土壁的變形，地面凍脹和融沉。注意凍結(jié)膨脹和解凍后收縮對臨近建筑物的影響，為減少凍脹影響可設(shè)減壓 孔，為避免解凍后地基的收縮沉降，采用地基加固注漿。解凍過程中不能

16、忽視監(jiān)測。解凍后出現(xiàn)凍脹線以上的下沉土質(zhì)，可在解凍的同時進行壓注以防止地層出現(xiàn) 空洞。如出現(xiàn)地面建筑物沉降，可用注漿加固建筑物地基。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝36精品資料在鉆孔時加強鉆進孔的測斜，以保證鉆孔的精度，注意：開孔孔位偏差20mm孔位不得內(nèi)移。注意做好隧道襯砌施工與凍結(jié)施工兩者的密切配合。注意低溫系統(tǒng)的隔熱、防潮，正常情況下，冷量損失不得超過冷凍站工作能 力的20%壓風(fēng)入洞前，在洞口附近設(shè)置壓風(fēng)過濾干燥式壓風(fēng)冷凝分離等干燥器，把風(fēng) 中的水蒸汽吸出，并在風(fēng)動工具內(nèi)加入酒精，防止風(fēng)動工具凍結(jié)。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝37精品資料二、凍結(jié)法基坑圍護型式

17、及其應(yīng)用【摘要】隨著人工凍結(jié)法技術(shù)的日趨成熟，目前人工凍結(jié)法已廣泛的用于地鐵聯(lián)絡(luò)通道的設(shè)計及施工中，但 是凍結(jié)法作為一種基坑圍護形式的設(shè)計及施工實踐還很少。本文系統(tǒng)地介紹了大統(tǒng)路地道改建段基坑采用凍結(jié)法基 坑圍護型式設(shè)計及施工的具體情況，通過對凍結(jié)設(shè)計、凍結(jié)施工、開挖施工及采取的相應(yīng)措施等進行總結(jié)分析，得 出一系列有價值的數(shù)據(jù)，表明在大統(tǒng)路地道基坑中采用凍結(jié)法作為圍護結(jié)構(gòu)型式的設(shè)計是合理的，對類似工程的設(shè) 計施工有一定的指導(dǎo)意義。【關(guān)鍵詞】 人工凍結(jié)法；凍土墻；基坑圍護；數(shù)值模擬隨著地層人工技術(shù)的日趨成熟，人工凍結(jié)法廣泛的應(yīng)用于地鐵上下行線聯(lián)絡(luò)通道的施工，并取得了良好的 效果。但是目前人工凍結(jié)

18、法還很少應(yīng)用在基坑工程圍護設(shè)計中。本文中的大統(tǒng)路地道改建段基坑圍護就采用凍結(jié)法 圍護型式，按照重力式圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，結(jié)合施工實踐，本文得出了人工凍結(jié)法按照重力式擋墻設(shè)計的有益結(jié) 論，同時也得到了人工凍結(jié)法施工的相關(guān)經(jīng)驗參數(shù)。1工程概況原大統(tǒng)路地道下穿國鐵與輕軌3、4號共線立交，現(xiàn)為了將 3、4號線共線運營改為兩線獨立運營，擬對緊靠輕軌立交橋的部分大統(tǒng)路地道敞開段進行改建，由原來的U字形敞開結(jié)構(gòu)改為箱形暗埋地道。擬改建的敞開段地道與地鐵 3號線輕軌立交橋斜交約 60 。地道凈寬約23m,凈深約5. 2 m ,地道結(jié)構(gòu)側(cè) 墻與底板厚度均為 0. 9m。改建范圍為 K0 +360m 至K0 +3

19、85m，總長度約25m。由于地道改建時需鑿除原結(jié)構(gòu)底 板，而地道底板以下地層為含水砂層，地下水位較高，因此，需要對改建地道周圍進行適當(dāng)?shù)膰o，以避免原地道 底板鑿除后發(fā)生坑底流砂、管涌和坑壁地層嚴重變形甚至坍塌，從而引起附近國鐵和輕軌立交沉降的安全事故。2凍結(jié)法設(shè)計方案1工程難點(1)所處地層為砂質(zhì)粉土，地層條件復(fù)雜。從地表填土以下至約深16m均為砂質(zhì)粉土，其穩(wěn)定性差，施工時很容易發(fā)生基坑嚴重變形甚至涌砂。(2)施工區(qū)域緊鄰國鐵與輕軌立交，對環(huán)境影響控制要求高。(3)施工區(qū)周圍地下管線復(fù)雜。在施工區(qū)附近有較多地下管線，其中地道東側(cè)中3500合流污水管距 離地道邊線約4. 15. 3m ,該污水

20、管不能搬遷，給地道改建施工帶來了較大風(fēng)險。經(jīng)過多種方案的比較，本工程最終對該暗埋地道改建段采用人工凍結(jié)法基坑圍護設(shè)計施工。2 . 2凍結(jié)法基坑圍護方案設(shè)計針對該工程的特點，采用凍結(jié)法基坑圍護和振沖注漿法進行坑底加固的總體設(shè)計施工方案，其設(shè)計要點是(1)采用凍土墻進行基坑圍護，凍土墻插入深16m以下隔水的1粘土層，以杜絕坑底泛砂與管 涌。(2)對原地道底板以下地層進行振沖注漿加固，以提高地基承載力與穩(wěn)定性，防止鑿除原地道底板時兩側(cè) 凍土擋墻發(fā)生水平滑移或傾覆，并對防止坑內(nèi)施工灌注樁時發(fā)生鉆孔坍塌也有一定作用。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝38精品資料帽*KlifiR危川田F.里；r

21、si-圖1大筑路地道基坑圍護平面圖(3)根據(jù)基坑開挖寬度較大、深度較淺 (開挖深度6m)的特點，地道兩側(cè)凍土墻設(shè)計按照重力式擋土墻設(shè) 計，免去基坑內(nèi)支撐。(4)原盲溝排水管路需改建為沿敞開段地道側(cè)墻敷設(shè)。設(shè)計凍土墻將排水施工區(qū)包圍其中，以便在地道改 建過程中利用凍土墻圍護進行排水管路施工。(5)預(yù)計凍土墻向外的水平凍脹位移為20mm ,如果凍土墻直接與合流污水管接觸，有可能因地層凍脹損傷合流污水管，因此，設(shè)計中要求凍土墻距離合流污水管不小于0. 5m ,并且在合流污水管上設(shè)置水平位移測點，一旦合流污水管水平位移超限(10mm),通過在凍土墻與合流污水管之間鉆孔泄壓的方法，使合流污水管的水平位

22、移控制在允許范圍之內(nèi)。2 . 3凍結(jié)法基坑凍結(jié)參數(shù)設(shè)計(1)凍結(jié)圍護范圍與凍土墻深度確定。凍結(jié)圍護范圍為沿新建暗挖段結(jié)構(gòu)和排水施工區(qū)外邊界。圍護區(qū)成 頂角約56。的平行四邊形狀，沿地道中心線凈長度約25m ,垂直于地道中心線的凈寬度約 27. 2m。圍護凍土墻總深度(從地面算起)為20m,插入深部1粘土層約4m,插入比接近3。7001000 1000Y/運 _=_-血08凍結(jié)管曲)凍土壁1 J I.oSOC2000(2)凍結(jié)孔布置與凍土墻厚度。通道兩端：采用單排凍結(jié)孔凍結(jié)，孔間距 0. 8m ,按積極凍結(jié)時間 40d計算，凍土圓柱擴展半徑不小于 1m,凍土墻厚度約為2m。通道兩側(cè)：采用內(nèi)排豎直

23、深孔、外排傾斜淺孔的雙排孔凍僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝39精品資料結(jié)，其中內(nèi)排垂直凍結(jié)孔深度 20m ,孔間距0. 8m;外排傾斜凍結(jié)孔深度12m,孔間距1.2m。內(nèi)外排孔地面處間 距為0. 7m。按積極凍結(jié)40d預(yù)計，深度12m以下凍土墻厚度約為 2m,深度12m以上凍土墻下厚上薄，下部最大厚 度為4m ,頂部最小厚度為 2. 7m。(3)凍土墻平均溫度與凍土強度指標(biāo)。預(yù)計凍土墻的平均溫度不高于-10C,凍土的抗壓、抗剪和抗折強度分別可達到3. 6、1.5和1.8MPa。(4)泄壓孔布置。在地道東側(cè)墻凍土墻外邊界布置泄壓孔。泄壓孔深度初步確定為10m,以接近合流污水管底深度為

24、宜，泄壓孔間距初步確定為1.2m o2 . 4主要凍結(jié)施工設(shè)計參數(shù)主要凍結(jié)施工設(shè)計參數(shù)為：凍結(jié)孔最大偏斜量 100mm;凍結(jié)管采用 中108 X低碳鋼無縫鋼管；兩側(cè)墻垂 直凍結(jié)孔(兩排)個數(shù)為76/50個，對應(yīng)深度為20/12m;端側(cè)凍結(jié)孔個數(shù)為80個，深度為16m;測溫孔布置8 個,深度1620m;泄壓孔孔徑 中190,深度8m,布置24個；最低鹽水溫度為 2830C積極凍結(jié)時間 40d 。3凍結(jié)法基坑圍護施工工藝要點(1)凍結(jié)孔施工：鉆孔采用優(yōu)質(zhì)泥漿作洗井液，防止鉆孔坍塌；凍結(jié)管采用內(nèi)襯管對焊連接；對凍結(jié)管進行打壓試漏。凍結(jié)管試漏壓力不低于1.0MPa;凍結(jié)孔采用經(jīng)緯儀燈光側(cè)斜。當(dāng)凍結(jié)孔成

25、孔間距大于設(shè)計要求時打補孔；開孔前必須摸清需保留的地下管線位置，避免被鉆進損壞。(2)凍結(jié)系統(tǒng)安裝：設(shè)1個冷凍站。裝備 YSLG16F型冷凍結(jié)機組(或同等制冷量冷凍機)5套：冷凍機 與鹽水箱和鹽水箱與凍結(jié)器之間采用獨立的鹽水循環(huán)系統(tǒng)；每組凍結(jié)器均安裝鹽水控制閥門，并檢測每組凍結(jié)器的鹽水溫度與鹽水流量；在鹽水箱中安裝液位計和鹽水漏失報警器；在地道側(cè)墻內(nèi)側(cè)面敷設(shè)橡塑泡沫板保溫。(3)積極凍結(jié)與維護凍結(jié)：開凍后巡回檢查凍結(jié)器結(jié)霜，如發(fā)現(xiàn)結(jié)霜不均勻或有融化的情況，采取調(diào)節(jié) 控制閥門和放空等措施解決凍結(jié)器鹽水流量不均勻的問題；積極凍結(jié)一周后鹽水溫度降至-18 C以下，開挖時鹽水溫度降到設(shè)計最低鹽水溫度要

26、求 ；根據(jù)凍結(jié)壁溫度監(jiān)測并結(jié)合有限元數(shù)值模擬預(yù)測凍結(jié)壁的發(fā)展趨勢。如凍結(jié) 壁發(fā)展速度不能滿足設(shè)計要求，采取延長積極凍結(jié)時間和增加凍結(jié)供冷等補救措施；控制凍土壁均勻、對稱發(fā)展。每天檢測周圍地層沉降，一旦發(fā)現(xiàn)有明顯沉降，通過調(diào)整凍結(jié)冷量或打泄壓孔釋放凍脹變形；實測凍土壁厚度和平均溫度達到設(shè)計要求，水文孔水位穩(wěn)定上升，即可進行地道底板鑿除施工；在地道底板鑿除與新結(jié)構(gòu)施工期間進行圍護凍結(jié)，維護凍結(jié)鹽水溫度不高于-28C;在積極凍結(jié)時，要停止凍結(jié)區(qū)內(nèi)的排水管路過水，并盡量避免地層疏水；實測凍土墻厚度達到設(shè)計要求后轉(zhuǎn)入圍護凍結(jié)并進行基坑開挖；一旦實測合流污水管水平位移達到警戒值，在合流污水管與凍土墻之間鉆

27、進泄壓孔。泄壓孔用直徑190mm的三葉鉆頭鉆進，通過在鉆孔內(nèi)循環(huán)清水排土，釋放水平凍脹力，使凍土擴展與凍脹得到抑制。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝40精品資料圖3通道端單摞凍緒管分布圖4通道雙撲凍結(jié)管分布(4)停凍時間、封孔與融沉注漿。完成暗埋地道結(jié)構(gòu)施工后即可停止凍結(jié)。停凍后用水泥砂漿充填凍結(jié)孔。在地層解凍過程中進行融沉注漿。融沉注漿技術(shù)要點如下：注漿過程應(yīng)遵循多點、少量、多次、均勻的循序漸進原則，并應(yīng)根據(jù)實測地層沉降情況調(diào)整融沉注漿參數(shù)；注漿材料以水泥-水玻璃雙液漿為主，單液水泥漿為輔。水泥 水玻璃雙液漿配比為：水泥和水玻璃的溶液體積比1 ： 1 ,其中水泥漿水灰比為 0. 8

28、 o采用B35B40水玻璃，加12倍體積水稀釋；最大注漿壓力為0. 2MPa;注漿速度范圍為2040L / min;自下而上分段注 漿，注漿段高0. 20. 33m ,段內(nèi)注漿量5070L。總注漿量為凍土體積的 1520%;當(dāng)一天地面沉降大于 1. 0mm,或累計地面沉降大于 3. 0mm時，應(yīng)進行跟蹤注漿；當(dāng)?shù)孛婊虻氐缆∑疬_到 3. 0mm時應(yīng)暫停注漿。(5)施工效果。地道兩端采用單排凍結(jié)孔凍結(jié)。通道兩側(cè)采用內(nèi)排深孔、外排淺孔雙排孔凍結(jié)。開挖過程 中，由凍結(jié)施工引起合流污水管豎向位移為下降約6mm,水平位移為向坑內(nèi)約 2. 5mm ,處于安全合理的范圍。4結(jié)語按照設(shè)計方案施工，基坑在凍結(jié) 4

29、0d后開挖，開挖過程中沒有出現(xiàn)較大的彎曲和變形，保證了開挖安全進 行；對周邊建筑物的沉降監(jiān)測結(jié)果表明周邊建筑物的沉降符合要求，沒有產(chǎn)生較大的不均勻沉降，說明封孔與融沉 注漿的設(shè)計是成功的；對高含水量的不穩(wěn)定軟弱地層的地下工程，采用凍結(jié)法基坑圍護形式，可以有效地起到加固 和防水作用。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝41精品資料由于本工程周邊環(huán)境復(fù)雜，變形控制要求高，基坑形狀不規(guī)則，并且本工程屬于大統(tǒng)路地道改擴建工程后期工程的一部分，通過提前凍結(jié)，可充分節(jié)約施工總工期，避免了凍結(jié)過程延長工期的缺點。參考文獻1河海大學(xué)，江蘇寧滬高速公路股份有限公司.交通土建軟土地基工程手冊M.北京：人民交

30、通出版社，2001 . TOC o 1-5 h z 2楊平.平面凍土墻變形計算的理論分析 J.阜新礦業(yè)學(xué)院學(xué)報，1997,16( 2) : 499503 .3楊平，張維敏.平面凍土墻在風(fēng)道基坑施工中應(yīng)用J.巖土工程界，2002, 5( 8) : 4748.4張晶，楊更社.深基坑圍護中凍土墻變形的解析計算J.長安大學(xué)學(xué)報，2002,22( 2) : 1441 .5東兆星，崔廣心.深基坑支護中凍土墻力學(xué)特性研究綜述J.巖土力學(xué)，2002,23( 5) : 622626 .6董金梅.人工凍結(jié)支護結(jié)構(gòu)模型分析J.天津市城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報，2010,7( 1) : 5355.僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系

31、網(wǎng)站刪除謝謝42精品資料三、凍結(jié)法施工工法3.1前言作為一種成熟的施工方法，凍結(jié)法施工技術(shù)在國際上被廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)和煤礦建設(shè)中，已有100多年的歷史，我國采用凍結(jié)法施工技術(shù)至今也已有 40多年的歷 史，主要用于煤礦井筒開挖施工，其中凍結(jié)最大深度達 435m凍結(jié)表土層最大厚度達 375m自1992年起，凍結(jié)法工藝被廣泛應(yīng)用于上海、北京、深圳、南京等城市地鐵工程施工中。中鐵四局集團在上海地鐵 M8線田標(biāo)段黃興路站延吉中路站區(qū)間隧道旁通道 工程施工中，采用了凍結(jié)法加固的施工方法，通過對施工工藝的歸納總結(jié)，以及參考有 關(guān)施工技術(shù)資料，形成本工法。3.2特點凍結(jié)法適用于各類地層尤其適合在城市地下管線

32、密布施工條件困難地段的施工，經(jīng)過多年來國內(nèi)外施工的實踐經(jīng)驗證明凍結(jié)法施工有以下特點：1、可有效隔絕地下水，其抗?jié)B透性能是其它任何方法不能相比的，對于含水量大于10%勺任何含水、松散，不穩(wěn)定地層均可采用凍結(jié)法施工技術(shù)；2、凍土帷幕的形狀和強度可視施工現(xiàn)場條件，地質(zhì)條件靈活布置和調(diào)整，凍土強度可達5-10Mpa,能有效提高工效；3、凍結(jié)法是一種環(huán)保型工法，對周圍環(huán)境無污染，無異物進入土壤，噪音小，凍 結(jié)結(jié)束后，凍土墻融化，不影響建筑物周圍地下結(jié)構(gòu)；4、凍結(jié)施工用于樁基施工或其它工藝平行作業(yè)，能有效縮短施工工期。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝43精品資料使用范圍凍結(jié)法適用于各類地層，主要

33、用于煤礦井筒開挖施工。目前在地鐵盾構(gòu)隧道掘進 施工、雙線區(qū)間隧道旁通道和泵房井施工、頂管進出洞施工、地下工程堵漏搶救施工 等方面也得到了廣泛的應(yīng)用。工藝原理凍結(jié)法是利用人工制冷技術(shù)，使地層中的水結(jié)冰，將松散含水巖土變成凍土，增 加其強度和穩(wěn)定性，隔絕地下水，以便在凍結(jié)壁的保護下，進行地下工程掘砌作業(yè)。 它是土層的物理加固方法，是一種臨時加固技術(shù)，當(dāng)工程需要時凍土可具有巖石般的 強度，如不需要加固強度時，又可采取強制解凍技術(shù)使其融化。工藝流程凍結(jié)法施工工藝流程圖4we謝謝44東在R系統(tǒng)B分僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除結(jié)構(gòu)施精品資料施工操作要點施工時，應(yīng)不斷對每個施工工序進行管理。控制凍

34、結(jié)孔施工、凍結(jié)管安裝、凍結(jié)站 安裝、凍結(jié)過程檢測的質(zhì)量。1、凍結(jié)孔施工開孔間距誤差控制在土 20mmJ。在打鉆設(shè)備就位前，用儀器精確確定開孔孔 位，以提高定位精度。準(zhǔn)確丈量鉆桿尺寸，控制鉆進深度。按要求鉆進、用燈光測斜，偏斜過大則進行糾偏。鉆進 3m時，測斜一次，如 果偏斜不符合設(shè)計要求，立即采取調(diào)整鉆孔角度及鉆進參數(shù)等措施進行糾偏，如果鉆 孔仍然超出設(shè)計規(guī)定，則進行補孔。2、凍結(jié)管試漏與安裝選if（|）63X4mm縫鋼管，在斷管中下套管，恢復(fù)鹽水循環(huán)。凍結(jié)管（含測溫管）采用絲扣聯(lián)接加焊接。管子端部采用底蓋板和底錐密封。凍 結(jié)管安裝完，進行水壓試漏，初壓力 0.8MPa,經(jīng)30分鐘觀察，降壓0

35、 . 05MPa再延 長15分鐘壓力不降為合格，否就近重新鉆孔下管。冷凍站安裝完成后要按礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范要求進行試漏和抽真 空，確保安裝質(zhì)量符合設(shè)計要求。3、凍結(jié)系統(tǒng)安裝與調(diào)試按1.5倍制冷系數(shù)選配制冷設(shè)備。為確保凍結(jié)施工順利進行，冷凍站安裝足夠的備用制冷機組。冷凍站運轉(zhuǎn)期 問，要有兩套的配件，備用設(shè)備完好，確保冷凍機運轉(zhuǎn)正常，提高制冷效率。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝45精品資料管路用法蘭連接，在鹽水管路和冷卻水循環(huán)管路上要設(shè)置伸縮接頭、閥門和測 溫儀、壓力表、流量計等測試元件。鹽水管路經(jīng)試漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保 溫，保溫厚度為50mm保溫層的外面用塑料薄膜包

36、扎。集配液圈與凍結(jié)管的連接用高 壓膠管，每根凍結(jié)管的進出口各裝閥門一個，以便控制流量。冷凍機組的蒸發(fā)器及低溫管路用棉絮保溫，鹽水箱和鹽水干管用50mnB的聚苯乙烯泡沫塑料板保溫。機組充氟和冷凍機加油按照設(shè)備使用說明書的要求進行。首先進行制冷系統(tǒng)的 檢漏和氮氣沖洗，在確保系統(tǒng)無滲漏后，再充氟加油。設(shè)備安裝完畢后進行調(diào)試和試運轉(zhuǎn)。在試運轉(zhuǎn)時，要隨時調(diào)節(jié)壓力、溫度等各 狀態(tài)參數(shù)，使機組在有關(guān)工藝規(guī)程和設(shè)備要求的技術(shù)參數(shù)條件下運行。4、積極凍結(jié)階段在凍結(jié)試運轉(zhuǎn)過程中，定時檢測鹽水溫度、鹽水流量和凍土帷幕擴展情況，必要 時調(diào)整凍結(jié)系統(tǒng)運行參數(shù)。凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常后進入積極凍結(jié)。積極凍結(jié)，就是充分利用設(shè)備的

37、全部能力，盡快加速凍土發(fā)展，在設(shè)計時間內(nèi)把鹽水溫度降到設(shè)計溫度。旁通道積極凍結(jié)鹽水溫度一般控制在-25-28 C之間。積極凍結(jié)的時間主要由設(shè)備能力、土質(zhì)、環(huán)境等決定的，上海地區(qū)旁通道施工積極凍結(jié)時間基本在35天左右。5、維護凍結(jié)階段在積極凍結(jié)過程中，要根據(jù)實測溫度數(shù)據(jù)判斷凍土帷幕是否交圈和達到設(shè)計厚度，測溫判斷凍土帷幕交圈并達到設(shè)計厚度后再進行探孔試挖，確認凍土帷幕內(nèi)土層 無流動水后（飽和水除外）再進行正式開挖。正式開挖后，根據(jù)凍土帷幕的穩(wěn)定性， 提高鹽水溫度，從而進入維護凍結(jié)階段。維護凍結(jié)，就是通過對凍結(jié)系統(tǒng)運行參數(shù)的調(diào)整，提高或保持鹽水溫度，降低或停止凍土的繼續(xù)發(fā)展，維持結(jié)構(gòu)施工的要求。旁

38、通道維持凍結(jié)鹽水溫度一般控制在-22-25 C之間。維護凍結(jié)時間由結(jié)構(gòu)施工的時間決定。6、工程監(jiān)測工程監(jiān)測的目的僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝46精品資料工程量測作為該工法的一項重要施工內(nèi)容。其目的就是根據(jù)量測結(jié)果，掌握地層及隧道的變形量及變形規(guī)律，以指導(dǎo)施工。由于旁通道施工位于地下十多米處，為防止施工時對地面周邊建筑、地下管線、民用及公共設(shè)施帶來不良影響，甚至嚴重破壞。對施工過程必須有完善的監(jiān)測。工程監(jiān)測的內(nèi)容工程監(jiān)測貫穿整個施工過程，其主要監(jiān)測內(nèi)容為：地表沉降監(jiān)測，隧道變形監(jiān) 視，通道收斂變形監(jiān)測，凍土壓力監(jiān)測。凍結(jié)孔施工監(jiān)測內(nèi)容為：凍結(jié)管鉆進深度；凍結(jié)管偏斜率；凍結(jié)耐壓度；供

39、 液管鋪設(shè)長度。凍結(jié)系統(tǒng)監(jiān)測內(nèi)容為：凍結(jié)孔去回路溫度；冷卻循環(huán)水進出水溫度；鹽水泵 工作壓力；冷凍機吸排氣溫度；制冷系統(tǒng)冷凝壓力；冷凍機吸排氣壓力；制冷系統(tǒng)汽 化壓力。凍結(jié)帷幕監(jiān)測內(nèi)容為：凍結(jié)壁溫度場；凍結(jié)壁與隧道膠結(jié)；開挖后凍結(jié)壁暴 露時間內(nèi)凍結(jié)壁表面位移；開挖后凍結(jié)壁表面溫度周圍環(huán)境和隧道土體進行變行監(jiān)測內(nèi)容為：地表沉降監(jiān)測；隧道的沉降位移監(jiān)測；隧道的水平及垂直方向的收斂變形監(jiān)測；地面建筑物沉降監(jiān)測。機具設(shè)備1、凍結(jié)法施工旁通道所用設(shè)備見表1表1旁通道凍結(jié)施工主要機械設(shè)備表號設(shè)備名稱規(guī)格、型號數(shù)量額定功率力 匕匕1螺桿冷凍機組JYSGF300II2臺110KW87500KCal/h2鹽水泵IS125-100-2002臺45KW200n3/h3冷卻水泵IS125-100-415KW3120m/h僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝47精品資料200C臺4冷卻塔NBL-504臺15m3/h5鉆機MK-501臺6電焊機BS-402臺7抽氟機1臺說明：以上1-4項凍結(jié)設(shè)備均備用一臺2、凍結(jié)法施工旁通道所用量測設(shè)備見表2表2旁通道凍結(jié)施工主要量測設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格、型號數(shù)量備注1經(jīng)緯儀J21臺2測溫儀GDM81,51臺測量凍土溫度3精密水準(zhǔn)儀1臺4打壓機20MPa1臺凍結(jié)器打壓試