联络通道冻结法冷冻法施工方案

目录

1.方案编制根据及编制原则...........................................1

1.1.方案编制根据....................................................1

1.2.编制原则.............................................................1

2.工程概况.........................................................2

2.1.概述...........................................................2

2.2.联络通道其周围环境状况...............................................2

3.工程地质及水文地质条件...........................................3

3.1工程地质......................................

3.2水文条件......................................

4.联络通道施工布署.................................................4

4.1.施工现场准备....................................................4

4.2.人力资源资配置..................................................4

4.3.设备与材料供应计划..............................................5

4.4.联络通道施工进度计划................................................7

5联络通道施工.........................................

5.1.联络通道施工工艺流程............................................9

5.2.施工准备.......................................................9

5.3.通道冷冻法加固施工..............................................9

5.4.联络通道开挖及构造施工.............................................19

6收尾工作............................................

6.1.解冻...........................................................37

6.2.融沉控制及注浆.................................................37

6.3.注浆孔封堵..........................................................39

7、监测监控设计........................................

7.1.施工监测项目、措施及数量......................................40

7.2.监测点布设.....................................................40

7.3.JJIL41

8、安全保证措施........................................

8.L安全生产目的....................................................42

8.2.安全保障机构及安全管理体系....................................42

8.3.暗挖法施工安全防备措施.........................................42

8.4.用电安全防备措施................................................43

8.5.土石方吊运安全防备措施.........................................43

8.6.停水、停电防止措施.............................................44

8.7、预应力支架出现异常状况时的保证措施..........错

8.8、其他安全措施..................................错

9、质量保证措施........................................错

9.1.质量方针......................................................46

9.2.质量目的......................................................46

9.3.质量管理体系..................................................46

9.4.关键技术环节的质量保证措施.........................................46

10、文明施工、环境保护等保证措施.......................

10.1.文明施工、环境保护目的.......................................48

10.2.文明施工保证体系..............................................48

10.3.建立健全工地文明施工管理制度.................................48

10.5,环境保护工作的内容及指标规定.................................49

10.6.消防、保卫、健康保证体系...........................................50

11.通道施工应急预案................................................51

ILL编制根据......................................................51

11.2.编制目的......................................................51

1L3.应急预案组织机构与管理职责....................................51

11.4.应急救援物资.................................................52

11.5.应急状况迅速反应的工作程序....................................52

11.6.冷冻法联络通道施工常见事故及防止、应急措施...................53

11.7.联络通道施工过程中其他防止措施.............错

XX地铁XX号线土建工程XX标【XX站〜XX城站】区间

联络通道冷冻法专题安全施工方案

1.方案编制根据及编制原则

1.1.方案编制根据

1.1.1《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999；

1.1.2《混凝土构造工程施工质量验收规范》GB50204-；

1.1.3《地下工程防水技术规范》GB50108-；

1.1.4《市政地下工程施工及验收规范》DGJ08-236-1999；

1.1.5《区间联络通道（泵房）设计图》；

1.1.6《盾构土建工程实行性施工组织设计》；

1.1.7《区间联络通道岩土工程勘察汇报》地质勘察院；

1.1.8有关印发《危险性较大的分部分项工程安全管理措施》的告知建质口87号。

1.2.编制原则

1.2.1保证优质工程的原则

确立对质量终身负责的观念，完善质保体系，严格过程控制，精益求精，保证

优质工程。

1.2.2保证工期实现H勺原则

优化施工组织，选用优良欧I施工设备，合理配置资源，采用操作性强日勺技术措

施。

1.2.3以人为本日勺原则

在施工中贯彻“以人为本”日勺原则，施工措施到处体现安全第一日勺思想，做到安

全施工，文明施工，保护环境；竭力发明良好口勺施工、生活环境，保证职工安全健康。

2.工程概况

2.1.概述

本工程为XX市轨道交通XX号线土建工程XX标重要段包括XX站、XX站〜XX站

XX站〜XX站一站三区间主体及其附属工程。采用冷冻法加固（矿山法施工）的2座

联络通道位于XX站〜XX站区间里程为右SK26+947.5处设联络通道兼泵房一座，里程

右YSK27+375处设联络通道一座，该区间两座联络通道同步施工，冷冻站建在1#联

络通道和2#联络通道之间，两个联络通道合建一种冷冻站。

其位置示意图如图27所示。

图2-1（XX站〜XX站】联络通道布置示意图

2.2.联络通道其周围环境状况

表2T联络通道周围环境状况

1号联络通道兼泵站（XX区间）2号联络通道（XX区间）

里程YSK26+947.5YSK27+375

顶板埋深16.78m14.12m

在通道东侧据通道中心线10m有在通道东侧据通道中心25m和20m处各

地下管线状况

一1000*500的电力管线有一DNDN600、500的电力管线

位于XX路下，地面无建筑物位于XX路下，地面无建筑物

地面建筑物状况

加固措施冷冻法加固冷冻法加固

冻结及开挖范围(6)1粘土（6）1粘土、（6）1-1粉质粘土层

地层状况

通道中线高程-15.41m-14.36m

开挖措施矿山法开挖

初期支护木背板+型钢支架+钢筋网+250mm厚C25喷射混凝土

C35.P1O（现浇钢筋混凝_1）

二次衬砌

3.工程地质及水文地质条件

3.1工程地质

根据XX站〜XX站区间地质勘察资料，本区间地貌单元为长江三角洲太湖

冲湖积平原，场地地形平坦。本区间无不良地质作用，联络通道处的土层

自上而下依次为：（1）2素填土、（3）1粘土、（3）2粘质粘土夹粉土、

（3）3粉土夹粘质黏土、（6）1T粉质粘土、（6）1粘土、（6）2T粉质

粘土夹粉土。联络通道位于（6）1-1粉质粘土和（6）1粘土层，泵房集

水池位于（6）1粘土层和（6）2T粉质粘土夹粉土层位于隔水层内。根

据鉴别，7度地震作用下，本场地内20nl以浅的（3）3层粉土夹粉质粘土不

存在液化趋势。

3.2水文条件

场地地表水及地下水对联络通道工程建设H勺影响

拟建联络通道位于XX站b*站区间，影响工程施工H勺地下水重要是浅层孔隙微

承压水及埋深较浅的第I承压水。据XX市水文监测资料，伴随禁米计划日勺不停实行,

地下水位保持逐年上升的势头，孔隙微承压水层及第I承压水含水层水位呈上升的

趋势。

隙潜水含水层重要埋藏在浅部（1）2层表填土层（三合土）中，该层土以粘性土

为主，混石灰，水位埋深虽很浅（广2m）,但渗透性差，对本工程建设产生的不利影

响较小。

孔隙微承压含水层重要分布在为（3）3层粉土夹粉质粘土，该层土属富水性中等

口勺有压含水层，且与场地河道存在一定的水力联络，地下水接受河水补给较充足,

（3）3含水层位于通道顶板以上，对通道施工影响较小。

4.联络通道施工布署

4.1.施工现场准备

4.L1.水电接入

⑴供水：1#、2#联络通道从XX站接水点将水管接送至施工场地；废水沟从XX

站排出经沉淀后排放至市政雨水管网。

⑵供电：1#、2#联络通道从XX站接电。

4.1.2.现场物资吊运

⑴浇筑碎采用商品混凝土，分别运至XX站和XX站，使用场内机动小型翻斗运送

至通道处浇筑部位。

⑵联络通道用模板等物资采用汽车吊或龙门吊吊运至车站内，然后用场内机动

小型翻斗车运送至施工地点。

⑶联络通道开挖渣土用场内机动小型翻斗车运至XX车站和XX车站后用龙门吊或

吊车吊运至地面、外运。

4.1.3.隧道内工作平台搭设

为满足施工需求，施工前需要在隧道内搭设机械、物资及操作平台。

⑴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，重要作为通

道材料运送手推车换向之用，面积约为41nx4.5m=18m2,平台台面用50mm厚木板铺

盖而成。

⑵在冻结站侧安装冻结站操作平台。

4.2.人力资源资配置

4.2.1.总承包单位管理人员配置

表4-1总承包单位管理人员配置表

序号姓名职务工作安排备注

1项目经理全面指挥、安排施工

2项目总工技术总负责

3副经理负责现场生产

4安全总监全面负责现场安全

5安质部长负责联络通道施工安全、质量工作

6技术部长联络通道施工技术管理

7测量负责人负责联络通道放线及监控测量工作

8主管工程师负责联络通道施工的详细技术工作

9技术员配合完毕通道施工技术工作

10物资、设备负责人物货、设备管理

XX试验负责人负责险杳试验工作

12物资负责人材料供应管理

13后勤保障负责环境及职业健康工作

14现场领工负责现场施工管理工作

4.2.2.专N|＜分包单位管理人.员配置

专业分包单位管理及劳动力配置计划分见表4-2a、4-2b

表4-2a专业分包单位管理人员配置表

序号姓名职务工作安排备注

1项目经理施工现场全面负责

2项目总工施工现场技术负责

3冻结站站长冻结施工负责

4冻结站站长冻结施工负责

表4-2b分包单位劳动力配置计划表

序号工种人数备注

1打钻工

2冻安工

3构造施工含：钢加工、架子工、焊工

4机修工

5电工

6合计

4.3.设备与材料供应计划

4.3.1.冻结施工设备配置

表4-31#、2#联络通道冻结施工重要设备及材料用量表

编号项目单位数量备注

―-重要设备

1冷冻机组台3

2盐水泵台2

3清水泵台2

5测斜仪台1

6测温仪台1

7冷却塔台3

8水平钻机台1

9电焊机台2

二重要材料

1中89XG无缝钢管mXX3520#低碳钢

2中159X5无缝钢管m866

3G133X3无缝钢管m866

4①48X3无缝钢管m1040

5高压胶管m1000耐压0.8MPa、内径50mm

6冷冻机油kg400N46

7氟里昂R22kg800

8氯化钙t30

9单向阀只136启动压力1.OMPa

10089阀门只136

XX①159阀门只87

12中159阀门只87

o

13保温材料m"400

14合金钻头只8①95

4.3.2.通道开挖及构造施工设备配置

表4-41#、2#联络通道开挖及构造施工重要设备及材料用量表

编号项目单位数量备注

一重要设备

1喷锚机台1

2插入式振捣器台5

3空压机台3

4潜水泵台o

5电焊机台2

6风机台2

7风镐把6

8双液注浆泵八1

9电锯台1

10手推车辆10

XX经纬仪台1

12收敛仪台1

13手拉葫芦(5T,2T,3T)个各1

14千斤顶（50T）个64机械式

二重要材料

3

1C35混凝土m145.R

3

2C25混凝土m20.82

3钢筋t27.5

4工字钢t36.2

3

5木板m21.3

4.3.3.联络通道施工用电负荷记录

表4-5联络通道施工用电负荷记录

序

用电设备名称单位设备功率（KW）数量负荷量（KW）

号

1螺杆机组台XX0/台2220

2盐水泵台30/台260

3清水泵台30/台260

4冷却塔台4/台312

5其他22

6开挖5555

7合计429

4.4.联络通道施工进度计划

结合本项目施工特点，经项目筹划，安排1#、2#联络通道在市湖区间盾构掘进

期间进行施工，且1#、2#联络通道同步施工。

4.4.1XX区间2号联络通道施工计划20XX年5月23日-20XX年XX月7日完毕

（165天）；

⑴冻结孔施工：右线20XX年5月23日〜5月28日（6天）；左线20XX年6月

3日〜7月1日（28天）；

（2）积极冻结施工：20XX年7月4日〜8月XX日（45天）;

⑶维护冻结施工（与通道开挖、初支护、防水、构造施工平行进行）：20XX年

8月18日〜9月16日（30天）

（4）融沉注浆施工：20XX年9月24日〜XX月7日（45天）

4.4.2XX区间1号联络通道兼泵房施工计划20XX年5月15日〜20XX年12月

16日完毕（180天）;

⑴冻结孔施工：右线20XX年5月15日〜5月22日（8天）；左线20XX年6月

29日〜7月18日（19天）

⑵积极冻结施工：20XX年7月21日〜9月3日（45天）；

⑶维护冻结施工（与通道开挖、初支护、防水、构造施工平行进行）：20XX年

9月4日~10月19日（46天）；

（4）融沉注浆施工：20XX年XX月2日〜12月16日（45天）；

5联络通道施工

5.1.联络通道施工工艺流程

联络通道施工工艺流程见图5-1

图5-1联络通道施工工艺流程

5.2.施工准备

5.2.1做好施工配合比设计试验并报检；

5.2.2场地清理，做好施工测量，放线定位，精确定出联络通道中线;

5.2.3上报材料计划，准备好施工材料，并送检原材、报验；

5.2.4场地规划及供水、供电的线路敷设；

5.2.5施工机械及人员的准备。

5.2.6通道照明用灯线，通风机及其他准备工作。

5.3.通道冷冻法加固施工

5.3.1.冷冻法加固施工工艺流程

冷冻法加固施工工艺流程见图5-2

图5-2冷冻法加固施工工艺流程

5.3.2.冻结土体加固施工方案选择

根据本区间联络通道施工条件及地质条件，弃结合其他地铁联络通道施工日勺经

验，采用“隧道内水平冻结加固土体、隧道内矿山法开挖构筑”H勺施工方案。即：在

隧道内运用水平孔和部分倾斜孔冻结加固地层，使联络通道（泵站）外围土体冻结,

形成强度高，封闭性好的冻结帷幕。在冻土中采用犷山法进行联络通道（泵站）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。

5.3.3.冻结参数

⑴积极冻结时间为45天；维护冻结时间与开挖和构造施工相似。

⑵积极冻结7天盐水温度降至-20℃如下，积极冻结15天盐水温度降至

-24℃如下，去、回盐水温差不不小于2℃,开校时盐水温度降至-28℃如下。

⑶冻结加固施工参数

①1#联络通道冻结加固施工参数见表5-1

序号参数名称单位数量备注

1冻结帷幕平均温度℃-10与管片交界面不高于-5℃

2冻结孔个数个64个

3测温孔个数个8

4卸压孔数个4孔深3m

5冻结孔总深度m496.6m

6冻结孔最大容许间距m1.3泵站1.4m

7冻结孔单孔流量m/h>5

8冻结管规格nun①89X620彳氐碳钢无缝管

9测温管及卸压管规格mm①32无缝钢管

10设计盐水温度℃-28〜-30积极冻结期

XX设计盐水温度•c-25-28维护冻结期

12最大总需冷量Kcal/h4.3*10:工况条件

13实际供冷量Kcal/h8.7X10'单台运行

表5-11#联络通道加固施工参数

②2#联络通道加固施工参数见表5-2

序号参数名称单位数量备注

1冻结帷幕平均温度℃-10与管片交界面不高于-5C

2冻结孔个数个6()个

3测温孔个数个8

1卸压孔数个4孔深3m

5冻结孔总深度m450m

6冻结孔最大容许间距m1.3泵站1.4m

7冻结孔单孔流量m3/h>5

8冻结管规格mm①89X620"低碳钢无缝管

9测温管及卸压管规格mm632无健钢管

10设计盐水温度℃-28〜-30积极冻结期

XX设计盐水温度℃-25-28维护冻结期

12最大总需冷量Kcal/h3.9*10'工况条件

13实际供冷量Kcal/h8.7X10'单台运行

表5-22#联络通道加固施工冻结参数

5.3.4.需冷量计算和冷冻机选型

（1）1#联络通道需冷量计算。

冻结需冷量计算：Q=1.2・n・d・H・K

式中：H—冻结总长度（H=496.6m）；

d—冻结管直径（内径①二89nlm）；

K—冻结管散热系数（KW0.026W/Mk,取0.026W/Mk）；

Q=L2X3.14X89X496.6X10：'XO.026

=4.3X10'Kcal/h

其冻结管总长约为496.6m；将上述参数代入公式得出联络通道最大需冷量为Q=4.3

X104Kcal/h,根据以上计算需冷量，联络通道选用W-YSLGF300H型螺杆机组二台

套，并联安装，单台运行，互为备用。单台机组设计工况制冷量为8.7X104Kcal/h,

电机功率XXOKW,完全满足制冷需求。

⑵2#联络通道需冷量计算。

冻结需冷量计算:Q=l.2•n・d・H・K

式中：H—冻结总长度（H=450m）：

d—冻结管直径（内径①二89mm）；

K—冻结管散热系数（K^O.026W/Mk,MZ0.026W/Mk）；

Q=L2X3.14X89X450X103X0.026

=3.9X10'Kcal/h

其冻结管总长约为450m；将上述参数代入公式得出联络通道最大需冷量为Q=3.9

X104Kcal/h,根据以上计算需冷量，联络通道选用W-YSLGF300H型螺杆机组二台

套，并联安装，单台运行，互为备用。单台机组设计工况制冷量为8.7X104Kcal/h,

电机功率XXOKW,完全满足制冷需求。

5.3.5.加固体冻结强度规定

本设计参照XX地层冻土参数。冻结壁平均温度设计为TOC,对应的冻土强度的

设计指标为:单轴抗压3.6Mpa,抗折2.0Mpa,抗剪L5Mpa。联络通道的冻结帷幕厚

度为1.8mo

5.3.6.冻结系统辅助设备

⑴联络通道盐水循界泵选用IS150T25—315型2台，流量200m3/h,电机功率

30KWo

⑵联络通道冷却水循环泵选用TS150T25—315型2台，流量200nl3/h,电机功率

30KWo冷却塔选用NBL-50型2台，补充新鲜水15m3/ho

5.3.7、管路选择

⑴冻结管选用中89X6mm,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1〜1.5mo

⑵供液管选用1.5"钢管，采用焊接连接。

⑶测温管和卸压管选用中32mm,无缝钢管。

⑷盐水干管和集配液圈选用①159X6mni无缝钢管。

⑸冷却水循环管选用⑴133X4.5mm无缝钢管。

⑹冻结站对侧隧道的冷冻排管选用中45nlm无缝钢管。

⑺其他：①冷冻机油选用N46冷冻机油；②制冷剂选用氟立昂F-22；③冷媒剂

选用氯化钙溶液。

5.3.8、冷冻站安装

⑴冻结站布置

根据现场施工状况将冷冻站布设在XX区间左线隧道1#、2#联络通道之间，1#,2#

联络通道共用一种冻结站。站内设备重要包括冷冻机、盐水箱、盐水泵、清水泵、冷

却塔及配电控制柜等，设备安装按设备操作规程的规定进行。联络通道的开挖均从冻

结站侧（左线）开挖。

⑵管路连接、保温与测试仪表

管路使用方法兰连接，隧道内的盐水管用架子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阀门、测温仪、压力表等测试组

件。盐水管路经试压、清洗后用保温板保温，保温层厚度为20mm,保温层日勺外面用塑

料薄膜包扎。集配液圈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

种，以便控制流量。

冷冻机组日勺蒸发器及低温管路用保温板保温，盐水箱和盐水干管用20mm厚的保

温板保温。

联络通道两侧管片保温：由于混凝土和钢管片用对于土层散热量大，为加强冻结

帷幕与管片胶结，采用阻燃（或难燃）的软质塑料泡沫软板对冻结帷幕发展区域管片

进行隔热保温，厚度为40mm（双层20nmi厚保温板），保温范围为冻结帷幕区域处加

向外扩展2m。在冻结站对侧隧道口勺冻结管日勺端部区域范围内布置冷冻排管，然后上述

同样的措施进行隔热保温，以减少冷量损失。

5.3.9、冻结孔、测温孔与卸压孔的布置

⑴冻结孔布置

①1#联络通道冻结孔布置

从上、下行线隧道两侧打孔方式进行施工。冻结孔按上仰、水平、下俯三种角度

布置联络通道布置冻结孔64个，其中冻结站侧51个，对侧13个，设置穿透孔4

个供对侧冻结孔及冷冻排管供冷；联络通道冻结孔布置示意图见图5-4c

FA

1#通道冻结孔布置立面透视图

1#通道冻结孔开孔位置图

图5-41#联络通道冻结孔孔位布置示意图

②2#联络通道冻结孔布置

从上、下行线隧道两侧打孔方式进行施工。冻结孔按上仰、水平、下俯三种角度

布置。2#联络通道布置冻结孔60个，其中冻结站侧47个，对侧13个，设置穿透孔4

个供对侧冻结孔及冷冻排管供冷；联络通道冻结孔布置示意图见图5-5c

2#通道冻结孔布置立面透视图

2#通道冻结孔开孔位置图

图5-52#联络通道冻结孔孔位布置示意图

⑵冻结施工技术规定：

①冻结孔的开孔位置误差不不小于100ml%应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管

片肋板。冻结孔最大容许偏斜150nlm。

②冻结孔最大容许孔I'nJ距为1300mniv（喇叭口处1300mm、泵站处1400mm）。

③冻结孔有效深度不不不小于冻结孔设计深度。冻结管管头碰到冻结站对侧管片

的冻结孔，以打到管片为准。

④冻结管用①89X6耐低碳钢无缝钢管，冻结管耐压不低于为0.8Mpa,并且不低

于冻结工作面盐水压力的1.5倍。

⑤冻结管接头抗拉强度不低于母管的75%。

⑥施工冻结孔时的土体流失量不得不小于冻垢孔体积，否则应及时注浆控制地

层沉降。

⑦先钻透孔复查对侧隧道预留口位置日勺偏差，如不小于100mm应按保证冻结壁设

计时厚度日勺原则对冻结孔布置进行调整。

⑧冻结站对侧隧道上沿冻结壁敷设5排冷冻排管，排管间距为500n明采用中45

无缝钢管或方管作为冷冻排管以增大与管片接触面积。

⑶测温孔布置

1#、2#联络通道测温孔均布置8个，冻结站侧2个，对侧6个，深度为2〜4叱

测温孔布置目日勺重要是测量冻结帷幕范围不一样剖位日勺温度发展状况，以便综合采

用对应控制措施，保证施工的安全。

⑷卸压孔布置

1#、2#联络通道在冻结帷幕封闭区域内均布置4个卸压孔，左线、右线各2个。

在卸压孔上安装压力表，可以很直观的监测冻结帷幕内的压力变化状况，通过每日

观测，及时判断冻结帷幕日勺形成，并可直接释放冻张压力。

5.3.10、冻结孔施工次序

先施工透孔，根据穿透孔日勺偏差，深入调整有关钻进参数。然后根据联络通道施

工的孔位，采用由下向上日勺次序进行施工。

5.3.XX、冻结孔施工

根据施工基准点，按冻结孔施工图进行冻结孔孔位放线，孔位布置首先要根据

管片配筋图和钢管片加强筋的位置，在避开主筋、管片缝、螺栓及钢管片肋板H勺前提

下可合适调整，调整幅度不不小于100mm。开孔选用J-200型金刚石钻机，配。130mm

金刚石取芯钻头进行钻孔，深度约20(f250mni,控制不得钻穿管片。用钢楔楔断岩心，

取出后，打入加工好的孔口管，且用至少有4个固定点将孔口管固定在管片上，然后

安装密封装置，如图5-6所示。

图5-6冻结孔开孔及密封装置示意图

5.3.12.钻孔偏斜和终孔控制

⑴钻孔的偏斜应控制在150mm以内，在保证冻结帷幕厚度日勺状况下，冻结孔终孔

间距不得不小于1300mm泵站不不小于1400mm,否则应补孔。

⑵冻结孔钻进深度应不不不小于设计深度。设计碰到隧道管片日勺以碰管片为准。

5.3.13.冻结孔钻进与冻结管设置

⑴钻孔设备使用MD-50钻机一台，配用BW250型泥浆泵，钻具运用689X6mm冻

结管作钻杆；冻结管之间采用丝扣连接，接头螺纹紧固后再用手工电弧焊焊接，保证

其同心度和焊接强度。

⑵正常状况下，钻进时安装简易钻头，直接无水钻进「假如钻进困难时，在

钻头部位安装一种特制单向阀门，采用带水钻进。冻结管抵达设计深度后冲洗单向阀,

并密封冻结管端部。

⑶钻进过程中严格监测孔偏斜状况，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，然后再用灯光测斜仪进行测斜并绘制钻孔偏斜图。冻结管长

度和偏斜合格后再进行打压试漏，压力控制在0.8MP4,稳定15分钟压力无变化者为

试压合格。

⑷在冻结管内下供液管（直径为48mm钢管），然后焊接冻结管端盖和去、回路羊

角。

⑸冻结孔施工过程中加强风险控制，尤其注意控制钻孔冻结管断裂，在钻进过程中

假如发既rr的冻结管断裂及时分析原因，a对冻结管紧出现断裂，钻杆可去取出的状

况，应安全拔出冻结管并换完整冻结管继续钻进，在钻进结束后注浆时应合适加大

注浆量保证钻孔位置没有密实；b对冻结孔施工钻杆断落并无法取出状况，应及时和

设计联络换点位补孔。

5.3.14.积极冻结与维护冻结

⑴冻结系统试运转与积极冻结

设备安装完毕后进行调试和试运转。在试运转时，要随时调整压力、温度等各状

态参数，使机组在有关工艺规程和设备规定的技术参数条件下运行。冻结系统运转正

常后进入积极冻结。此阶段为冻结帷幕的形成阶段，积极冻结期盐水温度为-28℃〜

-30℃,视现场实际冻结效果，如不能准时到达冻结壁的设计规定，可延长积极冻结

时间。

⑵维护冻结

在积极冻结过程中，要根据实测温度资料判断冻结帷幕与否交圈和到达设计厚

度，同步要监测冻结帷幕与隧道日勺胶结状况，测温判断冻结帷幕交圈并到达设计厚

度且与隧道完全胶结后，一次支护构造完毕后可进入维护冻结阶段。维护冻结期温度

为设计为不高于-28℃（盐水温度），冻结时间贯穿主体构造施工一直。

5.3.15.冻结施工注意事项

由于联络通道所处地层重要为⑥1层粘土（第二硬壳层）、⑥2T层粉质粘土夹粉

±0根据联络通道施工经验，提出如下技术要点：

⑴由于⑥1层粘土层土质较硬，采用用金刚钻取芯钻开孔，跟管钻进法下冻

结管。冻结孔开孔前，在布孔范围内打小孔径探孔，探测地层稳定状况。如发既有严

重漏水冒泥现象，先进行水泥一水玻璃双液壁后注浆，以提高孔口附近地层稳定性,

然后再钻进冻结孔。每个钻孔都设有孔口管，并安装钻孔密封装置。

⑵针对该地层地质状况，采用强力水平钻机，带水钻进。

⑶由于混凝土和钢管片相对于土层要轻易散热得多，会影响隧道管片附近土层的冻

结速度，从而影响冻结帷幕的J整体稳定性和封水性。尤其是要保证联络通道喇叭口部

位冻结帷幕日勺厚度和强度及与管片H勺完全胶结，在冻结孔施工端喇叭口部位布置三

排孔加强冻结,在对侧隧道布置冷冻排管。

⑷加强冻结过程检测。在冻结帷幕内布置测温孔，以便对的判断冻结帷幕与否交圈

和测定冻结帷幕厚度。对侧隧道管片附近土层日勺冻结状况将成为控制整个联络通道冻

结帷幕安全口勺关键，为此，在对侧隧道管片上沿冻结帷幕四面布置测温孔，以全面

监测冻结帷幕的形成过程。

⑸在联络通道两端布设卸压孔，以减小土层冻张对隧道的影响。该孔可作为冻结

帷幕压力变化的观测孔，同步运用其来卸压。

⑹联络通道在钢管片拆除前隧道内设预应力支架，以防钢管片拆除后应力释放

使隧道变形和破坏。

⑺开挖前必须安装通道安全应急门和泵站安全应急盖，施工完联络通道临时支

护层后再打开对侧隧道联络通道的预留钢管片，并拆除安全应急门。

⑻由于冻土H勺蠕变性很强，冻结帷幕在破坏前必然有一种较大的蠕变过程，可

以通过检查开挖过程中的冻结帷幕变形状况判断其安全性。为此，在开挖过程中必须

及时进行冻结帷幕变形和温度观测，如遇冻结帷幕有明显变形，立即用钢支架加木

背板支撑，调整开挖构筑工艺，并同步加强冻结，必要时关闭安全应急门或应急盖。

⑼由于冻胀力和冻土融沉的作用，影响周围土层的力系平衡，使隧道产生水平

位移和沉降，故在整个施工过程中，加强隧道变形的监测，保证隧道安全。

⑩填充注浆应在二衬构造施工完毕并停止冻结后立即进行。

5.4.联络通道开挖及构造施工

5.4.1.联络通道开挖及构造施工工艺流程

联络通道加固完毕并进行探孔检查，经节点验收后在能满足联络通道钢管片拆

除条件时，按图5-7联络通道工艺流程进行施工。

图5-7联络通道施工工序流程图

5.4.2.联络通道开挖及构造施工

5.4.2.1.联络通道应急防护门安装

⑴1#联络通道应急防护门安装施工

为防止帷幕发生大量砂、水涌出，或位移变形超值，其他措施急救无效的状况下,

为保证通道开挖时安全，钢管片拆除前须按图5-8、5-9分别安装通道应急防护门，通

道初支护施工完毕后集水坑土方开挖前安装集水坑安全防护门。

密

图5-8应急防护门安装示意图

nl

图5-9集水坑防护门安装示意图

⑵2#联络通道应急防护门安装施工

为防止帷幕发生大量砂、水涌出，或位移变形超值，其他措施急救无效的状况下,

为保证通道开挖的安全，钢管片拆除前须按图570安装通道应急防护门，通道初支

护施工完毕后方可拆除安全防护门。

5.4.2.2.开口处管片加固施工

⑴连接螺栓复紧和钢管片接缝焊接

在拆除钢管片开洞前，运用扭矩扳手将联络通道前后各10〜15环管片口勺纵向和环

向连接螺栓所有进行复紧，包括钢管片和碎管片间的连接螺栓。此外将未拆除钢管片

H勺环、纵缝进行焊接连接，提高钢管片门架构造的刚度和整体稳定性。焊接前应首先

对拼装缝进行除锈除垢处理，防止虚焊。

⑵联络通道处管片支护处理

为了保证联络通道拆除钢管片时管片日勺稳定，减小联络通道处管片的变形，保证联

络通道处管片受力体系转换过程中构造的稳定。在拆除钢管片前按照设计规定H勺预应

力支架对联络通道处不拆除的钢管片和碎管片进行支护处理，采用8个50t的千斤顶

预加应力进行加固，加固示意图见图5-XX（正常段指XX左线及市湖区间，特殊段指

XX右线行车区间）。

图5-XXT正常段预应力支撑图图5-XX-2特殊段预应力支撑图

图5-XX管片预应力支撑图

施工中构造变形控制原则：区间隧道的径向变形＜15口叫区间隧道H勺水平、垂直

位移Omni。

5.4.2.3.钢管片拆除施工

⑴钢管片拆除前日勺量测施工

①钢管片拆除前须经测量放线确定联络通道中线。

②钢管片拆除前对联络通道前后各10环管片的拱顶等变形状况进行初始数据的采集,

并在施工过程中不间断的监测；同步进行地面沉降初始数据的采集，在施工过程中加

强地面沉降监测，对监测数据及时分析，做到信息化施工。

⑵钢管片拆除施工

①联络通道钢管片拆除准备:

经冷冻法加固后经探孔检测，加固体强度满足开挖规定后方可进行钢管片日勺拆

除；否则继续冻结直至强度能满足开挖规定后方可进行钢管片日勺拆除。

②钢管片拆除

管片拆除时先用千斤顶顶出图5T2所示钢管片的RS6块（冻结站侧），然后拆

除RS5.RS8、RS7块，在初支护施工完毕后拆RS3.RS4块。初支护施工完毕后拆冷冻

站对面日勺钢管片。

图5-12钢管片拆除次序图

开管片前，首先准备2台5t千斤顶，5t和2t手拉葫芦各一种。将两台千斤顶架

在被开管片两侧，中间用一根型钢横梁同钢管片直接相连接，通过千斤顶顶推横梁

向外顶推钢管片。操作时，要认真观测管片受力及位移状况，消除局部受阻原因，防

止管片变形。5t葫芦作为辅助拉拔管片用，一端挂住欲拆管片，一端系在对面隧道管

片上，水平方向稍加力向外（隧道内）拉拔管片，要配合千斤顶操作。2t葫芦悬吊在

欲拆管片H勺上方，一端钩住欲拆管片，以防管片拉出时忽然砸落在工作平台上（如图

5-13所示）。

1'MURn

图5T3拉钢管片示意图

5.4.2.4.联络通道开挖

⑴具有开挖冻结技术指标

要确定打开管片进行开挖还需结合测温孔资料、卸压孔压力、探孔状况等方面综

合考虑，需具有如表5-3H勺条件后，方可开挖。

表5-3通道开挖前的I技术指标

项目数值备注

冻结帷幕厚度到达设计规定根据测温孔推算

冻结帷幕平均温度-10℃用成冰公式法计算

积极期-28C〜-30℃

盐水温度用测温仪监测

维护期不高于-28℃

盐水去、回积极期2c以内冻结至设计温度时

路温差（包括

维护期1.0C以内

各支路）

交圈前静水压力

卸压孔通过压力表观测

交圈后剧增至0.15~0.3MPa

⑵由于土体采用冻结法加固，冻土强度较高，冻结帷幕承载能力大，因而

开挖时可以采用分上下台阶法开挖，通道内型钢支撑间距为0.45m。两端喇叭口处断

面较大，为减轻开挖对隧道变形的影响，开挖步距控制在为0.45nl为宜。开挖断面超

挖不不小于30mm,开挖中心线偏差不不小于20mmo

⑶通道开挖施工

①1#联络通道开挖

口、1#联络通道开挖施工次序，如图5-14所示先挖1区导洞，然后依次开挖2区、

3区、4区、5区、6区

b、1#联络通道开挖施工环节见图5T5

阐明图示

1、对开挖影响范围土体加固（开挖前准备好通道照明用灯、线，通

风用风机）。14

2、通道采用上下台阶法开挖，开挖步距为0.45m后铺设木背板、■

架设型钢支架完毕封闭。为保证内净空尺寸开挖时外放按5cm考上台阶

虑。

1下台阶1

3、依次循环进行，完毕整个通道的初期支护，并喷射混凝土。

1—

4、初期支护完毕后，铺设防水层，施作正常断面的二次衬砌，二

QJ

衬分两次浇筑完毕（即二衬施工时先施工底板及以上侧墙30cm的

部分，后施工底板30cm以上及拱顶部分。

5、泵站施工：通道正洞二衬构造施工完毕后进行泵站开挖施工，每

次开挖深度为0.45m后架设型钢支