地铁区间联络通道冷冻法及矿山法施工方案

1、精选优质文档-倾情为你奉上1、2号联络通道施工方案 编制： 审核： 审定： 审批： 专心-专注-专业目 录§1 编制依据1、；3、业主、总体、系统单位、监理相关会议纪要及工作联系单；4、湖北省、武汉市地方技术规范、规程、标准文件；5、我公司相关文件及类似工程施工经验。6、区间实施性施工组织设计；7、国家和地区主要的现行规范与标准：（1）建筑地基处理技术规范 （JGJ79-2002）（2）建筑市政防水工程技术规范 （JGJ/T 111-1998）（3）城市轨道交通技术规范 （GB50490-2009）（4）城市轨道交通地下工程建设风险管理规范 （GB50652-2011）（5）地下铁道

2、工程施工及验收规范 （GB 50299-1999）（2003年版）（6）基础处理技术规范（DBJ08-40-94）； （7）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；（8）圆隧道联络通道冻结法技术规程，上海地铁建设有限公司。§2 工程概况2.1 工程简介区间联络通道均与隧道管片相连呈水平通道结构，2号联络通道兼泵房，具体结构见图1-1与1-2。两条联络通道门洞尺寸分均为2.5m（宽）×2.8m（高）；开挖尺寸：1号联络通道的通道开挖尺寸约为6.8m (长) ×3.9m(宽) ×5.27m(高)，2号联络通道的通道开挖尺寸约为7.3m(

3、长) ×3.9m(宽) ×5.27m(高)。联络通道平面图详见1-3图图1-1 1号联络通道结构示意图图1-2 2号联络通道结构示意图图1-3 联络通道平面图2.2 工程地质区间联络通道地质情况主要根据距联络通道较近的地勘地质钻孔QQJz02-12-23及QQJz2-13-dc62的资料并参考地质补勘情况，联络通道地质如下： 1#联络通道地层分布自上而下依次为：1-1杂填土、1-2素填土、 6-2黏土、8-2粉质黏土夹粉土，粉砂、 8-3粉质粘土、12-1粉质粘土夹砾砂。联络通道结构所处地层主要为：8-2粉质粘土夹粉土、粉砂，8-3粉质粘土及11a黏土层。中线处右线轨面标高

4、为：1.965m，左线轨面标高为：2.015m。详细地质情况见图1-3，联络通道地层分布特性详见表1-1图1-4 1#联络通道地质剖面示意图区间2#联络通道兼泵站地层分布由上往下依次为：1-1杂填土、1-2素填土、 7-1黏土、7-1a粉质黏土，7-3粉质粘土、8-2粉质粘土夹粉土粉砂、8-3粉质粘土、12-1粉质粘土夹砾砂。结构所处地层主要为：8-2粉质粘土夹粉土、粉砂，8-3粉质粘土，中线处右线轨面标高为：-0.540m，左线轨面标高为：-0.492。详细地质情况见图1-1。图1-5 2#联络通道地质剖面示意图表1-3 联络通道地层分布特性地层代号地层名称颜色状态特征描述1-1杂填土杂色湿

5、饱和高压缩性，主要是砖块、碎石、块石、片石、炉渣等建筑及生活垃圾混合而成1-2素填土黄色、灰色湿饱和稍密，局部松散主要为粘土，局部含少量的植物根系及碎石7-1粘土黄褐色灰黄色呈饱和可塑中偏低压缩性，含氧化铁，铁锰质结核及条带状高岭土，无摇振反应，光滑，干强度高，韧性高。7-1a粉质粘土黄褐色灰黄色呈饱和可塑中偏低压缩性，含氧化铁，铁锰质结核及条带状高岭土7-3粉质粘土黄褐色灰黄色饱和可塑局部软塑中压缩性。含氧化铁，铁锰质结核及条带状高岭土，无摇振反应，光滑，干强度高，韧性高。8-2粉质粘土夹粉土、粉砂层灰黄色灰褐色饱和，粉质粘土呈可塑状态中压缩性。粉土、粉砂呈稍密中密状态，局部夹少量砾卵石。8

6、-3粘土灰色黄褐色灰黄色饱和可塑局部软塑中压缩性。含氧化铁，铁锰质结核及条带状高岭土，无摇振反应，光滑，干强度高，韧性高。12-1粉质粘土夹砾砂灰灰褐色、黄色，局部为灰白色饱和硬塑局部可塑粉质粘土中偏低压缩性。砾砂呈中密状态局部密实，中偏低压压缩性，含云母、长石、石英等矿物，局部夹砾卵石，呈次棱角状，以石英为主。2.3 水文地质 区间联络通道范围内地下水按埋藏条件主要上层滞水、层间承压水两种种类型。第一类上层滞水主要赋存于人工填土层中，无统一自由水面等特征，勘察期间测得沿线上层滞水水位）埋深6.70m。地下水对混凝土结构不具腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋无论是在长期浸水情况下还是在干湿交替的条

7、件下均不具腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。第二类地下水为承压水主要赋存于8-2粉质粘土夹粉土粉砂、8-3粉质粘土、12-1粉质粘土夹砾砂中承压水，8-2混合层为弱承压层、弱透水层，12层中为强透水层主要接受侧向地下水的补给及侧向排泄。§3 施工方案3.1 施工方案简介1号联络通道原设计采用三轴搅拌桩加固+矿山法开挖，由于施工场地受限已变更为冻结法加固+矿山法开挖；2号联络通道原设计采用三轴搅拌桩加固+矿山法开挖，由于加固区地层内建筑垃圾较多，无法进行三轴搅拌桩施工，已变更为高压旋喷桩加固+矿山法开挖，设计概况如下表：表1-4 联络通道设计情况联络通道编号联络通道所处位置施工方式初期支护

8、参数二次衬砌参数1#联络通道里程：右DK1+050.000（左DK1+045.677）冻结加固+矿山法开挖拱部42超前小导管+格栅钢架+双层钢筋网+300mm厚C25早强喷射混凝土支护400mm 厚C40、P8模铸钢筋混凝土2#联络通道兼泵站里程：右DK1+616.500（左DK1+627.627）高压旋喷桩加固+矿山法开挖拱部42超前小导管+格栅钢架+双层钢筋网+300mm厚C25早强喷射混凝土支护400mm 厚C40、P8模铸钢筋混凝土3.2 1号联络通道施工方案1号联络通道采用冷冻法施工，隧道内采用水平孔和倾斜孔冻结加固地层，使联络通道外围土体形成冻结帷幕，在冻土中采用矿山法进行联络通道

9、的开挖构筑施工，其主要施工顺序为：施工准备冻结孔施工(同时安装冻结制冷系统、盐水系统和检测系统) 进行隧道支撑积极冻结探孔检验拆钢管片联络通道开挖与初期支护联络通道二次衬砌结构外填充注浆自然解冻期间融沉注浆设备材料清理、撤场。3.2.1 冻结帷幕设计根据现场施工条件，为了通道开挖施工过程安全，采用左右线隧道分别钻孔的方案，即在另一条隧道底部打设一排冷冻孔，将联络通道封闭，开挖至联络通道设计要求，确保了冻土的强度和安全。根据通道结构和水文地质资料，设计冻结帷幕平均温度不高于-10，冻结壁有效厚度不小于1.8m。冻结壁与管片交接面处平均温度不高于-5，可满足开挖要求。3.2.2 冻结孔布置及制冷设

10、计3.2.2.1 联络通道冻结孔设计根据冻结帷幕设计及旁通道的结构，冻结孔按上仰、近水平、下俯三种角度布置。通道兼泵站冻结孔数64个（左线隧道51个包括4个穿孔，右线隧道13个）。其中四个对穿孔，为对面冷板和冻结孔供冷。冻结孔布置详见冻结孔施工平面图及冻结管布置剖面图，并根据钻机情况、管片配筋情况和旁通道拟开管片的实际位置，对钻孔孔位作少量调整。开孔间距为0.4 m 0.8 m，设计测温孔8个（左线设一个通透孔），泄压孔4个（每侧隧道各布置2个），具体见冻结孔布置图。3.2.2.2 制冷设计联络通道冻结参数确定（1）设计盐水温度为-28-30。（2）冻结孔单孔流量不小于5m3/h。（3）积极冻

11、结时间为4560天，维护冻结时间为30天(开挖及二次衬砌)。 3.2.2.3 需冷量和冷冻机选型冻结需冷量由下式计算：Q=1.3.d.H.K式中:H冻结总长度；667m(含冷板长度), d冻结管直径；0.089 mK冻结管散热系数；250 Kcal/h·将上述参数代入公式得：Q= 1.3.d.H.K =66800Kcal/h根据需冷量设计联络通道选用YSLGF300型螺杆机组1台套，设计单台机组工况制冷量为87500 Kcal/h，单台电机功率110KW，现场备用一台套螺杆机组。3.2.2.4 冻结系统辅助设备1、单个冻结站配盐水循环泵IS150-125200型2台，其中备用一台，单

12、台流量200m3/h，电机功率45KW。2、单个冻结站冷却水循环泵IS125-125200C型2台，其中备用一台，单台流量120m3/h，电机功率30KW。3、单个冻结站冷却塔选用KST-80RT型2台，补充新鲜水80m3/h。3.2.3 管路选择1、冻结管选用89×8mm， 20#低碳无缝钢管,丝扣连接,单根长度12m。2、测温孔管选用60×3mm,20#低碳无缝钢管。3、供液管选用钢管，采用焊接连接。4、盐水干管和集配液圈选用159×6mm无缝钢管。5、冷却水管选用127×4.5mm供水钢管。3.2.4 用电负荷联络通道设计用电负荷约为250kw/h

13、；3.2.5 其他1、冷冻机油选用N46冷冻机油。2、制冷剂选用氟立昂R-22。3、冷媒剂选用氯化钙溶液。3.2.6 冻结施工技术要点在该地层冻结工程中，由于其特殊施工条件与要求，需采取特别工艺与技术措施，以控制冻结孔钻进，地层冻胀和融沉等对隧道的影响，根据国内外最新研究成果和施工经验，提出以下冻结施工技术措施:1、在已贯通的隧道钻冻结孔，根据联络通道的结构采用上仰、近水平和下俯三种成孔角度。2、由于冻土抗拉强度低，因此除设计中尽量降低冻土帷幕所承受的拉应力外，主要做好冻结和开挖的配合工作，要求及时封闭薄弱的冻结壁，并根据开挖后冻结帷幕变形情况及时调整开挖构筑工艺。3、为减小土层冻胀，隧道上下

14、对称布置冻结孔，在适当部位设卸压孔，并采用小孔距，较低盐水温度，较大盐水流量以加快冻结速度。4、在冻土帷幕关键部位，多布置测温孔，监测冻土帷幕的形成过程和形成状况。5、为解决冻结设备噪音扰民问题，节省地面空间，冷冻站设置在隧道内。6、加强对冻结地层温度、地层沉降的监测，信息反馈指导联络通道的施工。3.2.7 施工工序冻结孔施工工序为：定位、开孔孔口管安装孔口装置安装钻孔测量封闭孔底部打压试验。具体施工顺序详见图1-6（1）定位开孔及孔口管安装。根据设计图纸在隧道内用全站仪定好各孔位置。根据孔位在砼管片和钢管片上定位开孔，分述如下：1）砼管片上。首先注意孔位应避开砼管片内受力主筋，然后用开孔器（

15、配金刚石钻头取芯）按设计角度开孔，开孔直径130mm。当开到深度达到300mm时停止取芯钻进，安装孔口管。孔口管的安装方法为：首先将孔口处凿平，安好四个膨胀螺栓，然后在孔口管的鱼鳞扣上缠好麻丝或棉丝等密封物，将孔口管砸进去，用螺母上紧，上紧后，再去掉螺母，装上DN125球阀，再将球阀打开，用开孔器从球阀内二次开孔，开孔直径为91mm，一直将砼管片开穿，出现涌砂就及时关闭球门。施工前的准备工作（进场、加工件组织）积极冻结通道开挖、临时支护通道防水施工冻 结 系 统 部 分 安 装试 挖钢管片焊接、冻结测温监测、预应力支架安装钻孔定位钻 孔冻结管打压下冻结器冻结器连接注 浆冻结系统调试 一结系统调

16、试通道永久结构施工泵站开挖、临时支护泵站防水施工泵站永久结构施工结构注浆及融沉注浆撤场开 机 冻 结工 程 监 测图1-6 联络通道冻结法施工工艺流程2）钢管片上：在钢管片上焊好孔口管，在孔口管上接好球阀和孔口装置，用钻机接上金钢石钻头，通过孔口装置，切割钢管片钻进。（2）孔口装置安装。将孔口装置装在球阀上，注意加好密封垫片，见图1-7。 图1-7 孔口密封装置示意图（3）钻孔：按设计要求调整好钻机位置，并固定好，将钻头装入孔口装置内，在孔口装置上接上1.5阀门，并将盘根轻压在盘根盒内，首先采用干式钻进，当钻进难度增大不进尺时，从钻机上进行注水钻进，同时打开小阀门，观察出水、出砂情况，利用阀门

17、的开关控制出浆量，保证地面安全，不出现沉降。钻机选用MD-60型锚杆钻机，钻机扭矩2000N·M，推力20KN。（4）封闭孔底部（5）打压试验：封闭好孔口，用手压泵打水到孔内，至压力达到0.8MPa时，停止打压，关好阀门，观测压力的变化，30min内压力无变化为合格。2、钻孔偏斜（1）冻结孔开孔位置误差不大于100mm，应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管片肋板。（2）冻结孔最大允许偏差150mm（冻结孔成孔轨迹与设计轨迹之间的距离）。3、冻结孔钻进与冻结管设置（1）使用MD-60钻机1台，利用冻结管作钻杆，冻结管采用丝扣连接，并辅以焊接，确保轴线同心和焊接强度，冻结管到达设计深度后密封

18、头部。（2）钻进过程中严格监测孔斜情况，发现偏斜要及时纠偏。下好冻结管后，进行冻结管长度的复测，然后再用全站仪进行测斜并绘制钻孔偏斜图。（3）冻结管安装完毕后，用堵漏材料密封冻结管与管片之间的间隙。3.2.7.2 冻结设备安装1、冻结站布置与设备安装冻结站占地面积约100m2，站内设备主要包括冷冻机、盐水箱、盐水泵以及箱式变电站、清水泵和冷却塔。设备安装按设备使用说明书的要求进行。2、管路连接、保温与测试仪表管路用法兰连接，隧道内的盐水管用管架敷设在隧道管片斜坡上，以免影响隧道通行。在盐水管路和冷却水循环管路上要设置伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计等测试元件。盐水管路经试漏、清洗后用橡塑

19、材料保温，保温厚度为30mm，保温层的外面用塑料薄膜包扎。集配液管与冻结管的连接用高压胶管，每组冻结管的进出口各装阀门一个，以便控制流量。联络通道四周冻结管每两个串联成一组，其他冻结管每三、四个串联成一组，分别接入集配液管。考虑两侧隧道内管片的散热对冻结效果的影响，在左、右线隧道管片内侧安装冷冻板，加强冻结。在冻结壁附近隧道管片内侧敷设保温层，敷设范围至设计冻结壁边界外2m。保温层采用橡塑保温材料，导热系数不大于0.04w/mk。保温层敷设采用橡塑保温板，密贴管片不留空隙，保温层厚度为30mm。3、溶解氯化钙和机组充氟加油盐水（氯化钙溶液）比重为1.261.27之间，将系统管道内充满清水，盐水

20、箱充至一半清水，在盐水箱内（加过滤装置）溶解氯化钙，开启盐水泵，直至盐水浓度达到设计要求。3.2.7.3 积极冻结机组充氟和冷冻机加油按照设备使用说明书的要求进行。首先进行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，充氟加油盐水降温按预计降温曲线进行，严禁直接把盐水降到低温进行循环。设计积极冻结时间约为4560d。要求冻结孔单孔流量不小于5m3/h；积极冻结为-28以下，去、回管路盐水温差不大于3；开挖时盐水温度降至28。如盐水温度和盐水流量达不到设计要求，应延长积极冻结时间。预计盐水降温曲线如图1-8。图1-8 预计盐水降温曲线图在积极冻结过程中，要根据实测温度数据判断冻土帷幕是

21、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打探孔，确认冻土帷幕内土层基本无压力后再进行正式开挖。3.2.7.4 开挖条件通过对测温孔、测压孔和泄压孔的实测数据分析，判定冻结帷幕达到设计的强度和厚度后，开始进行试挖，经试挖满足开挖条件后正式开挖。具体开挖条件如表1-3：表1-7 开挖条件判定方法序号检测项目设计要求和标准试验、检验方法1冻结设备冷冻机备用冷冻机1台现场检查备用设备是否接入系统，试运转正常盐水泵备用水泵1台冷却水泵备用水泵1台供电保证双回路供电系统正常2冻结运转系统运行在1个月内未发生停机24小时以上的故障检查冻结运转记录盐水管路未发现冻结管盐水漏失检查冻结运转记录

22、盐水比重盐水比重为1.26-1.27之间检查冻结运转记录盐水干管去回路温差开挖前一周内盐水干管去回路温差不大于1.5检查监测报表最低盐水温度保持在-28以下检查监测报表积极冻结时间累计达到设计要求检查冻结运转记录3交圈判定交圈判定根据测温资料判定泄压孔打开泄压孔，无泥水流出现场观察连续12h水平探孔破门前一天在防护门内未冻区打探孔，孔内未冻土稳定孔内12h无泥水流出4冻土帷幕厚度和平均温度不小于设计值按现有测温孔测温结果分析计算，可疑薄弱面打探孔测温5应急预案防护门防护门安装防护门按设计安装完毕防护门耐压试验值为0.24MPa，安装后进行气密性试验，要求在不停空压机时试验气压保持在试验值。预应

23、力支架预应力支架安装预应力支架按设计安装完毕每个千斤顶的顶力不得大于100KN，且各个千斤顶的顶力要基本均匀。安装偏离隧道管片环缝处截面不大于20mm。应急设备空压机试运转正常潜水泵现场检查，状态完好其它设备千斤顶，电锯，电焊机冲击钻等现场检查，状态完好应急材料水泥现场备袋装水泥堆放于联络通道两侧黄砂现场备袋装黄砂堆放于联络通道两侧粘土现场备袋装粘土堆放于联络通道两侧水玻璃现场备水玻璃检查现场库房木材松木板和200×200mm方木检查现场库房工字钢18#工字钢检查现场库房其它材料液氮、聚氨脂6测量放样定出隧道开挖控制基准线，基准点误差小于5mm通过分包、总包、监理三级复核7开挖指令通

24、过专家会议评估，最后由业主、监理和施工会签同意通过上级审批3.2.8 开挖及二衬3.2.8.1 施工方案1、开挖方案联络通道开挖构筑施工占用一侧隧道，在联络通道开口处搭设工作平台，利用隧道作为排渣及材料运输通道。在做好施工准备并经探挖确认可以进行正式开挖，开挖前需对开挖面中线及腰线进行测量并放样，边开挖边放样（一般可利用钻孔后视点或红外线设备），打开钢管片后，从左线开口向右线方向暗挖。开挖过程中要随时复核开挖面尺寸，一般每个开挖步距均要复核。工程作业采用风镐、铲及手镐相结合，人工出土，工作面排土用手推车，推到井口附近的专用排土箱内，用提升机吊至地面排出；工程用料，利用吊车吊至井下，用平板车及手

25、推车运至工作面，砼原则上用商品混凝土，砼运输车运至井口通过滑槽或串筒下至手推车送至工作面。施工时，先掘砌通道，后施工泵站。2、支护方案采用两次支护方式。第一次支护为临时支护，采用钢支架，第二次支护为永久支护，采用现浇钢筋混凝土。为结构设计中的钢筋砼结构，为减少砼施工接缝，联络通道侧墙开挖及临时支护完成后，一次连续进行浇筑。由于这种结构的特殊性，通道顶板内的砼浇筑较为困难，为提高砼施工质量，可采取分段浇筑的施工方式，必要时可采用喷浆机对浇筑空隙进行充填。上部结构施工完成以后，开挖泵站，泵站开挖到设计深度，首先对泵站底板进行封底浇筑，然后一次完成泵站的钢筋砼浇筑施工。通道支护及结构层施工时，在背板

26、和冻土之间及防水层和结构层之间预埋注浆管，作最后充填注浆用。3.2.8.2 施工准备1、三通一平（1）供水，将水管接送至施工场地，水量为15m3/h。（2）供电，将电接送至施工场地。（3）道路，能允许510t卡车进出施工场地。2、隧道内工作平台搭设按联络通道出口尺寸及施工需要，工作平台由上下两层平台和一斜坡道构成。在联络通道开口处的隧道支撑架底梁上表面搭设中间工作平台，主要作为通道材料运输手推车换向之用，面积约为2m×3.5m=7m2。在联络通道运输侧，搭设斜坡道与中间平台相连接，斜坡道高端宽约3m，坡长约18m，坡度以方便手推车运输为原则可以适当调整。在中间平台的另一侧搭设材料设备

27、平台，为节省材料，平台面可低于中间平台0.3m，面积约6m2。平台可用16#槽钢，直接搭在砼管片上，台面用50mm厚木板铺盖而成。3、临时支护金属支撑架喇叭口、通道内为拱形金属支撑架结构，泵站部位为矩形支撑架结构，结构及分段加工尺寸见图1-8。 图1-9 临时支架结构图接头部位结构：连接板厚10mm钢板焊接，螺栓取M30。支架在地面预加工成型后，在工作面组装安设。4、金属管片接缝焊接将联络通道口部的金属管片之间（欲拉开的管片除外）接缝采用满焊的方式将每条拼装缝一一焊接好，以提高其整体性。焊接前应首先对拼装缝进行除锈除垢处理，避免虚焊。焊接时，划分区域，采取对称方式焊接，以防止应力集中，引起钢管

28、片变形。5、预应力支架安装（1）预应力支架在积极冻结期间安装。（2）共设4榀预应力支架，在区间隧道左、右线各安装两榀支架，两榀钢支架间距3m，并在联络通道两端沿隧道方向对称布置，预应力支架加工及制作详见设计图纸。施加预应力时每个千斤顶要同时慢慢平稳加压，每个千斤顶以压实支撑点为宜。注意事项：架设时要有专人负责指挥，拼装时螺栓必须拧紧，高处千斤顶应固定在主架上，防止脱落。要定期检查千斤顶压力情况，发现松动等异常情况要及时加固处理。（3）预应力安装偏离隧道管片环缝处截面不大于20mm。（4）安装好预应力支架后顶实千斤顶，但每个千斤顶的顶力不得大于100KN，且各个千斤顶的顶力要基本均匀。（5）根据

29、实测隧道收敛变形调整各个千斤顶的顶力，收敛大的部位要求千斤顶力大，不收敛的部位千斤顶不加力，隧道收敛达到报警值10mm时，千斤顶顶力达到设计最大值500KN。（6）如千斤顶顶力达到设计最大值后，隧道仍继续收敛，则应采取其它措施加强隧道支撑。图1-10 预应力支架安装6、排水系统从联络通道口到地铁车站区间布置一条排水管路，水泵设在联络通道口附近，形成排水系统，以备联络通道端口处集水、开挖构筑中产生的出水或涌水排放之用。7、设备及材料的进场与验收设备及材料进场后，要向监理报验。设备进场要提供合格证和出厂质量保证书以及相应的检验报告；原材料进场按规范要求见证取样并进行试验。8、防护门的安装（1）通道

30、防护门在积极冻结期间安装。防护门结构见图1-11。图1-11 道防护门示意图（2）在开挖侧隧道预留洞口上安装应急防护门，并配备风量不小于6m3/min的空压机给防护门供气。（3）防护门开关应便于人工操作，且不影响施工。紧固螺栓、风管及连接件、扳手等配件及操作工具应准备到位。（4）通道防护门耐压试验值为0.24MPa，安装好防护门后进行气密性试验，要求在不停空压机时试验气压能保持在试验值。（5）挖通水平通道并做好临时支护，喷浆后即可拆除通道防护门。（6）泵站开挖前需在现场准备好泵站防护门，以防开挖泵站施工中的涌砂涌水。9、通讯系统的安装开挖前需在隧道内安装通讯（电话）系统，为确保开挖期间联系畅通

31、，将远程视频系统及隧道通讯系统均放置于地面办公室内，办公室内保持开挖期间24h有人值班。一旦发生意外，可第一时间上报。3.2.8.3 通道施工1、开挖顺序根据工程结构特点，拉开钢管片以后，联络通道及泵站开挖掘进采取分区分层方式进行，其施工顺序如图1-12。图1-12 联络通道兼泵站开挖顺序示意图2、开管片在施工必需的准备工作做好后，根据冻结探孔情况，可先拆除一片钢管片，观测工作面情况，认为可行后，拆除剩余钢管片。具体方法：开管片时，准备2台32t千斤顶，10t、5t和2t手拉葫芦各一个。两台千斤顶架在被开管片两侧，中间用一根横梁同钢管片直接相连，通过顶推横梁向外推拉钢管片，5t、10t葫芦作为

32、主拉拔管片用，一端钩住欲拆管片，一端套挂在对面隧道管片上，水平方向加力向外（隧道内）拉拔管片。2t葫芦悬吊在欲拆管片上方，一端钩住欲拆管片，以防管片拉出时突然砸落在工作平台上，如图1-13。图1-13 开钢管片示意图 在用千斤顶及5t葫芦拉拔期间要注意观察管片外移情况，并随时注意调整2t葫芦拉紧程度和方向。拆除顺序如图1-14（先拉一号，接着拉二、三、四号，待通道贯通后再拉五、六号）。图1-14 钢管片拆除顺序图3、通道施工十八字原则 “管超前，严注浆，强支护，短进尺，早封闭，勤量测”。（1）开挖1号联络通道土体采用冻结法加固，冻土强度较高，冻结帷幕承载能力大。当冻结达到设计后方可开挖施工，开

33、挖土方装入手推车，经隧道运到提升井后提至地面，再用汽车运出。2号联络通采用搅拌桩加固已加固完成并满足28d龄期。通道施工前须对加固体强度和止水效果检测，检测合格后方可施工，如检测不合格应采取洞内注浆等补强措施，并再次检验合格后方可施工。开挖施工要求拱部平均线性超挖值控制在10mm,最大超挖值控制在15mm，边墙平均线性超挖值控制在10mm。在开挖过程中需对超欠挖控制值进行检验。在开挖过程中应及时进行收敛变形监测，以便及时调整支护方式和结构，并且注意冻结管的位置，以防风动工具打破冻结管。若意外打破冻结管，应及时通知冻结站人员，关闭阀门，补焊冻结管。开挖分为上下台阶：上台阶开挖上台阶土体开挖采用保

34、留核心土法分台阶开挖。开挖分块见下图1联络通道开挖分块示意图所示。下台阶开挖下台阶断面土体开挖滞后断面3-5米，等上台阶开挖完成后断面一次性开挖下台阶，开挖完成后及时架设拱架，及早封闭。图1-15 联络通道开挖分块示意图（2）临时支护临时支护采用钢架加喷射混凝土进行支护。钢架间距为0.5m，为增加支架的稳定性，相临两榀钢架间必须用20连接筋相互连接。泵站的临时钢架为矩形且上下支架用20链接筋相互链接，支架间距0.5m。通道临时支护见示意图1-16所示。图1-16 通道临时支护结构示意图（3）喷射混凝土临时支架安装完毕后即可喷射砼。由于受喷面为加固土体，不利喷射物集结，因此在施工前用金属网挂焊于

35、金属支架上。另在金属支架适当位置焊接若干短钢筋，控制喷射砼厚度。喷射应先下部后上部。喷射物料中应按要求掺加速凝剂，喷射墙体部位金属支架后的木背板适当拆除几块，以便喷射物料进入木背板后面，便于支护层和通道周边土层接触密实，以防冻土层解冻时，地层变形破坏通道。喷射员在工作前必须戴好防护及劳保用品，以防物料反弹伤人。密切注意混凝土表面是否有松动、开裂、下坠、滑移等现象，如果发生应及时铲除重喷，受喷空间要有足够的照明强度。锚喷面平整度为±20mm，局部需要时应人工找平。（4）防水施工联络通道采用矿山法施工，其防水措施包括结构自防水和复合式衬砌全包防水，具体要求如下： 1）内衬结构采用自防水混

36、凝土，防水混凝土的抗渗等级根据结构的最大埋置深度确定，并不得小于P8。 2）初期支护应采用C25喷射混凝土，抗渗等级P6。 3）复合式衬砌柔性全包防水层采用1.5mm厚的PVC防水板，并在防水板与初衬之间设置400g/m2/的土工布缓冲层；底板防水层上表面还要设置一层50mm厚的C20细石混凝土保护层。 4）施工缝均采用中埋钢板止水带，并在两道施工缝间迎水面设置环向背贴式止水带的方法进行加强防水。 5）联络通道洞口临时封堵钢管片四周也需要进行临时防水处理。6）铺设防水层前必须对初期支护大致找平，拱墙补喷找平，底部砂浆找平，对外部的钢筋接头切除、磨平。7）铺设防水层时应注意防水层铺贴应平整、牢固

37、，接缝采用自动热融机进行双焊缝焊接。防水板接缝搭接长度应为80mm,焊接宽度为不小于10mm。（6）钢筋工程1）按设计和规范要求，进行钢筋加工、绑扎和焊接，留足钢筋搭接长度，和钢管片焊接时，应丁字型焊接。每个节点均应捆绑，不允许漏绑，绑扎时挂线绑扎，保证钢筋保护层厚度：外侧为35mm，内侧为25mm。2）受拉钢筋锚固长度：混凝土，四级抗震25mm时，LaE36d,>25mm时,LaE38d。3）钢筋连接：受力钢筋接头一般采用焊接连接（直径20时可采用机械连接），采用单面焊时，焊接长度不小于10d，采用双面焊时，焊接长度不小于5d(d为钢筋最大直径)；分布钢筋接头采用绑扎连接或焊接连接，分

38、布筋采用单面焊接,焊接长度不小于10d(d为钢筋最大直径)。焊缝厚度s不应小于主筋直径的0.3倍，焊缝宽度b不应小于主筋直径的0.8倍，焊接接头形式及质量应符合钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）的规定。机械接头应选用技术成熟的类型，其质量应符合钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107-2010）的要求，钢筋接驳器性能等级为级，接头位置设在结构受力较小处。4）接头位置：受力钢筋的接头位置应相互错开35d且不小于500mm，同一截面接头的钢筋截面面积占钢筋总截面面积的百分率：焊接、机械连接接头应不大于50；绑扎连接接头按构件采取相应数值。5）箍筋：箍筋必须为封闭式，末端应做成135度弯钩，弯

39、钩端头平直段长度不应小于10d，且应正反交错放置。6）构造要求二衬结构受力主筋钢筋优先采用焊接连接方式，对直径25mm以上的钢筋，宜采用机械连接；机械连接接头使用位置：a分段、分期施工的结构相接处；b同一连接区段内纵向受力钢筋接头面积百分率大于50%时。初支格栅纵向连接筋间连接，采用焊接方式，焊接搭接长度满足钢筋焊接要求的有关规定。钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。（7）立模根据结构尺寸定制钢模板，立模时净宽加大10mm，净高加大20mm以防下沉，误差控制在±3mm以内。立模采用16#槽钢制作的碹骨作为模板支撑，碹骨间距900 mm1200mm，碹骨立设于已浇底板砼面上，碹

40、骨底脚处加型钢横撑，以防浇砼时侧墙内移，碹骨脚底加垫一层厚20mm的木板防止骨腿下沉。碹骨按中腰线安设并做到牢固可靠。模板就位前，应在模板上均匀涂刷脱模剂，按结构特征顺序安装模板，即先按设两侧墙模板，浇完后再从一端向另一端安齐顶模。检查模板的垂直度、水平度、标高以及钢筋保护层的厚度，校正合格后，将模板固定。（8）浇筑施工结构层混凝土选用C40，P8商品混凝土。用人工法将砼送入支好的钢模内并用插入式振捣棒反复均匀振捣。搅拌的混凝土用试模制成标准试块，现场用于检测混凝土强度及抗渗性。浇筑砼顺序：两端底板 侧墙 拱顶，砼通过井口运至工作面，人工入模。通道顶板内的混凝土浇筑采用分段浇筑的施工方式，用气

41、动输送泵输送混凝土，采用外部震捣（即用附着式振动器震捣），以提高工作效率，确保砌筑质量。注意事项：1、砼浇筑尽量连续浇筑，如因特殊原因不能连续浇灌时，在接茬部位应凿成毛面，确保混凝土粘接性；2、在集水井上方通道墙部浇筑时，墙基应用木板制成斜坡，确保砼基础与通道成一整体结构；3、砼结构强度达到设计强度70%时方可拆模。4、砼震捣：采用斜向震捣，即震动棒与砼表面约成40°45°角，震捣要求做到“快插慢拔”。砼分层浇筑时，每层砼厚度不超过振动棒长度的1.5倍。在震上分层时，应插入下层砼中50左右，且在下层砼初凝之前进行。震捣时布点均匀，震捣程度以下面四条标准控制：不出现气泡、砼不

42、下沉、表面泛浆、表面形成水面。在浇筑混凝土之前，应预埋好各种管件及预埋件，并固定牢靠。3.2.8.4 结构注浆主体工程砌筑完成，底板砂浆找平之前，进行结构层注浆施工，注浆设备及材料置于通道开口附近的隧道内，施工时在预留注浆导管上安装孔口连接装置和控制阀。先试压观察畅通及连通情况，注浆时先内后外先下后上，最后顶部。充填注浆采用1：1单液水泥浆，注浆压力不大于静水压力。3.2.9 开挖及结构施工质量要求3.2.9.1 开挖施工1.通道净宽：中线两帮不小于设计尺寸，不大于设计尺寸100；2通道净高：腰线上下不小于设计尺寸，不大于设计尺寸100。3.2.9.2 架棚加工1.通道净宽：中线两帮不小于设计

43、尺寸，不大于设计尺寸50；2.通道净高：腰线上下不小于设计尺寸，不大于设计尺寸50；3.支架架设不得掉斜，前倾后仰，支架构件要齐全，支架与冻土之间要用木背板背实。3.2.9.3 钢筋1.钢筋焊接部分长度应符合设计要求，单面焊不少于10d，双面焊不小于5 d（d为钢筋直径）；2.受力钢筋之间绑扎接头应相互错开，从任一绑扎接头中心至搭接长度的1.3倍区段范围内，有绑扎接头的受力钢筋截面积占受力钢筋总面积的百分率不超过25%；3.钢筋位置允许偏差：受力钢筋排距±5，钢筋弯曲点为±20，水平钢筋间距±20，受力钢筋保护层±3。3.2.9.4 砼浇灌1.砼表面密实

44、，蜂窝、麻面不超过0.5%，深度不超过10；2.衬砌厚度不小于设计，墙面平整度允许误差20；3.砼厚度达到设计强度70%方可拆模，拆模后应洒水养护，养护时间不得少于7昼夜。3.2.10 地层跟踪注浆及其它3.2.10.1 冻胀、融沉控制措施为减小地层冻胀和融沉，根据研究结果及有关资料和工程经验，结合本工程的施工条件，提出以下冻胀和融沉防治措施1、在冻土帷幕内未冻土中设4个泄压孔，通过卸压消散作用在管片上的冻结附加力。泄压孔采用89mm无缝钢管作滤水管，滤管不包纱网，在冻胀引起地层压缩时，从泄压孔排除部分土体。积极冻结时，如果孔内水压增加，打开孔口阀门卸压。2、通过监测冻结过程中隧道管片的变形，

45、预计冻结施工对隧道结构的最终影响，为调整、确定冻结施工参数提供可靠依据。通过调整盐水流量和盐水温度，控制冻土帷幕厚度保持在设计值附近。3、冻土帷幕解冻时有少量收缩，从而使地层产生融沉。为了消除地层融沉可能联络通道产生的不良影响，在结构衬砌上预留注浆管注浆，在冻土帷幕化冻过程中进行注浆以补偿冻土帷幕融沉。4、停止冻结后，拟采取自然解冻注浆，控制融沉。3.2.10.2 控制地层融沉的注浆措施1、融沉补偿注浆（1）注浆管布置结构层和防水层间注浆，其布置按约4m长度布置一个注浆断面，每个注浆断面布置4个孔，即顶板一个孔，两帮各一个孔，底板一个孔。临时支护外层地层注浆，其布置旁通道按约2米长度布置一个注

46、浆断面，每个注浆断面布置4个孔，即顶板一个孔，两帮各一个孔，底板一个孔；集水井内设5个注浆孔，四周各一个，底板一个。注浆管采用42mm的焊接管，顶端接带螺纹的管箍，并用丝堵封闭。内层注浆管，浇筑砼前将其绑扎在钢筋上，注浆管外口离模板约3管口另一端离防水层2。内外层注浆管都加焊止水钢板，内层注浆保证混凝土浇筑时留有的空隙，外层注浆是为了保证开挖时留有的空隙，以及冻结化冻时控制融沉作用。（2）注浆材料采用水泥单液浆或1：1水泥水玻璃浆液。（3）注浆顺序先底板后侧墙。底板注浆时，先从通道中部的注浆孔开始注浆，然后依次向两端的注浆孔灌注。（4）注浆量根据以往经验，融沉注浆总量一般为冻土体积的15%左右

47、，具体情况根据监测情况确定。2、注浆施工过程的监测化冻过程中，要加强地面变形监测、冻土温度监测、冻结壁后水土压力监测。注浆施工过程中，浆液的压力可以通过在相邻注浆孔安装压力表来反映。以上综合监测数据是注浆参数调整的依据。3、融沉注浆结束条件融沉注浆的结束是以地面沉降变形稳定为依据。若冻结壁已全部融化，且不注浆的情况下实测地层沉降连续半个月地面日沉降量保持在0.3mm以内，累计沉降量小于1mm，即可停止融沉补偿注浆。3.2.10.3 补充注浆参数表1-10 补充注浆参数表序号参 数 名 称正常段1加固范围冻结范围内强加固、其它弱加固；管片外4m2注浆孔布置冻融范围内利用预埋注浆孔，其它利用管片注

48、浆孔3注浆管长管片周边3m、冻融范围内同冻结孔4止浆岩墙利用结构混凝土和管片结构5注浆步距1.5m6浆液扩散半径冻融范围内1.5m，管片注浆孔2 m7注浆速度10 l/min35l/min8注浆终压0.5 MPa0.8MPa9凝胶时间30min50min10水泥浆液配比水灰比0.81.53.2.10.4 防腐、钻孔补强等收尾工作待旁通道钢筋混凝土浇筑完成后，要做好现场拆除和收尾工作。其工作量大，工序交叉多，工作要善始善终，精心组织，协调施工。1浇筑完集水井砼结构层即可停冻，进行施工设备的拆除工作，并清理、整理现场，按要求跟踪注浆。2.冻结孔管补强：冻结站拆除，回收供液管，放出CaCl2盐水后，

49、割去露出隧道管片的孔口管和冻结管，并在孔口管管口焊接8厚的封口板封闭管口。3.待通道混凝土结构达到设计强度后，拆除隧道内的预应力支架，并再次对称拧紧特殊衬砌环内的所有连接螺栓。4.按设计要求安装防火门。5.按设计在集水井上方加装钢盖板。6.用砼浇筑钢管片内格栅，并将外露钢构件表面刷涂环氧沥青漆二度。7.整理、修整、清理旁通道施工现场，并用清水进行冲洗，通道内不得有泥浆、油污和上道工序留下的施工设备。3.3 2号联络通道施工方案2号联络通道采用地面加固，待达到设计强度，取芯检测后开挖，主要施工顺序为：施工准备地面加固施工取芯检测拆钢管片联络通道开挖与初期支护联络通道二次衬砌泵站开挖与初期支护泵站

50、二次衬砌结构外填充注浆设备材料清理、撤场。3.3.1 地面加固施工 地面加固方案详见东长区间2号联络通道加固方案3.3.2 联络通道开挖与二衬3.3.2.1 施工方案在施工过程中，应坚持以量测资料进行反馈指导施工的原则，做到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。 开设洞门前，首先采取对永久钢管片拼接缝进行焊接，设立加劲肋，在确保该段管片衬砌安全稳定后拆除洞门钢管片进行开挖。其间可视具体情况打设小导管进行洞口超前加固。区间隧道钢管片拆除及通道与区间结合处的开挖要保证快速准确，并及时进行初期支护，以策安全。通道的开挖采用正台阶法，开挖步距0.75m，台阶长度23m。开挖采用风镐人工开挖，在风镐开挖困难时使用静态破碎剂辅助施工。具体施工方案与1号联络通道相同，详见3.2.8节。3.3.2.2 泵站施工1、开挖在通道砼浇筑达到拆模强度后，一般12d后在可从泵站中部掘砌施工（通道部分模板暂不拆除），利用两端喇叭口底板形成运输平台。在其上辅以木板，以便行人和推车。泵站开挖至一定深度时安装钢支架。