人工冻结法在富水砂层地铁洞门加固工程

使命：加速中国职业化进程

摘 要:哈尔滨市轨道交通一号线太平桥站—交通学院站左线洞门加固工程处于富水砂层，地面道路交通繁忙，地下管线众多，采用冻结法垂直加固土体。通过与上海和天津的洞门加固工程的地质条件冻结特性的对比，提出富水中砂层地质条件下工程的难点，在设计中通过计算，确定了冻结帷幕施工参数。在施工中严格控制冻结孔施工、冻结站运行及冻结监测等关键施工措施，并在设计和施工中采取了加大冻土厚度和冻结孔直径、缩短孔间距、冻结管串并联等针对性措施，保证了工程的安全。

关键词:地铁隧道 人工冻结法 富水中砂层 洞门加固工程

人工冻结法是利用人工制冷技术，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，隔绝地下水与基坑内部的联系，以便在冻结壁的保护下进行井筒或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，目前在城市地铁建设中广泛应用于联络通道，盾构进出洞的洞门加固，排水管修复等工程中

［1-4］。然而在哈尔滨地区富水中砂层中使用冻结法进行洞门加固并未见报道。

文中以哈尔滨市轨道交通一号线太平桥站—交通学院站区间左线盾构接收井洞门加固工程为例，针对在富水砂层中冻结特点在设计和施工中进行了优化。

1工程概况

哈尔滨市轨道交通一号线太平桥站—交通学院站区间起点位于哈尔滨市道外区南通大街与东直路交汇处的太平桥站( CK14 +876. 70) ，终止于道外区东直路上的 交 通 学 院 站 ( CK15 + 494. 60) ，区 间 全 长 约617. 90 m 。轨顶设计标高为 100. 789 ～ 107. 937 m ，采用盾构法施工。根据地质资料，场区地势比较平坦，属松花江漫滩区。

1. 1工程地质条件

左线接收井地层从上至下依次为: ①1杂填土层、

1T3粉质黏土、1粉质黏土、3中砂。地质柱状图如图 1。其中

1粉质黏土为潜水层，1T3粉质黏土透水性微弱，可以作为相对隔水层。3中砂为孔隙微承压含水层，赋水性较好，透水性较强( 平均渗透系数为8 893 × 10

－ 6cm / s ，最大渗透系数为21 500 × 10－ 6cm / s ，属强透水层) 。盾构机主要穿越中砂层，已采用其它加固方法加固，图中加固区域为其它

施工方法加固范围。

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根据水文资料，场区地下水位比较高，在地面下 3m 处，分为潜水、孔隙微承压水—承压水。太平桥站至交通学院站正线明开段潜水水位为地面以下 3. 5 ～4. 1 m ，高程 116. 31 ～ 116. 80 m 之间; 微承压水水位为地面以下 5. 07 m ，高程 115. 3 m ，水头高度为 3. 53 m;承压水水位为地面以下 9. 27 m ，高程 111. 10 m ，水头高度为 15. 23 m 。

1. 2周围管线及建筑物情况

在盾构接收区域正上方及一侧主要管线有高压主电缆、主排水管，周围 10 m 外有建筑物。

鉴于盾构穿越区域为中砂层，微承压含水层，透水性较强，前期加固效果较差，为了保证盾构接收井前洞门能安全破除，对洞圈周围区域采用冻结法进行加固施工。

1. 3工程重难点

不同的地区土层不同，因此在冻结设计中难点不同，需要考虑的重点也有所区别，各地区冻土层、特性对比见表 1。

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由表 1 可以看出，虽然中砂的冻土强度高，渗透系数大，静水条件下冻土发展速率大，但是融化速率也大。相对于上海和天津的类似工程，本工程的难点在于如何在地下水流速快的情况下保证冻土的有效厚度和强度。因此保证冻土的交圈时间和洞门的安全破除是冻结方案设计中需要重点考虑的。在冻结设计时采取了加大冻结壁厚度，冻结施工采用?133 无缝钢管，3 排孔小间距的布孔方式及冻结孔串并联的循环方式来保证工程安全。

2冻结方案设计

2. 1冻结帷幕设计

洞口采取板状冻结方式加固。冻结加固体在盾构出洞破壁时起到抵御水土压力，防止土层塌落和泥水涌入工作井。该进洞口冻结加固体，其计算模型示意如图 2。采用日本结算理论计算加固体厚度并用结构静力计算进行复核。

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应用重液理论计算水土压力: P = 0. 013H ≈0. 312 MPa 。其中，P 为计算点的水土压力，MPa; H 为计算点深度，m 。

假定加固体为整体板块而承受水土压力，运用日本计算理论计算加固体的厚度

计算得冻土墙厚度为 2. 6 m 。具体计算参数及结果见表 2。

同时可按以下结构静力计算公式验算，其公式为

计算参数及结果见表 3，计算得加固体最大弯拉应力小于冻土弯拉强度 σmax ＜［σ］。

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2. 2冻结管布置

冻结孔布置时充分考虑到地质情况和工期要求，在接收井连续墙外侧布置 3 排冻结孔，冻结管选用?133 无缝钢管，计 50 个冻结孔，呈梅花形布置，孔间距750 mm ，排间距1 000 mm 。冻结有效厚度为隧道轴线方向上、隧道左右侧和上方冻结壁厚度均为 3 m ，隧道下方冻结壁厚为 4 m; 冻结孔布置如图 3 所示。

2. 3冻结基本参数

①设计积极冻结期最低盐水温度为 －28 ℃ ～－ 30 ℃ ，并要求冻结 7 d 达到 － 25 ℃ ，打开洞门时盐水温度达到最低值; ②维护冻结期温度为 －25 ℃ ～－ 28 ℃ ; ③冻结壁与地下连续墙交界面处温度不低于－ 5 ℃ ，其它部位设计冻结壁平均温度不宜小于－ 10 ℃ ; ④冻结孔采用串并联方式，单孔盐水流量不小于5 m 3/ h; ⑤每排冻结孔终孔间距 L max ≤1 000 mm ，冻结帷幕交圈时间为 18 ～20 d ，达到设计厚度时间为25 d; ⑥需冷量 Q = 1. 2 × 3. 14qHd ，其中，H 为冻结管总长度，mm ，d 为冻结管直径，m ，q 为冻结管散热系数，取 210 kcal/( m 2·h) 。

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3冻结监测及分析

通过现场监测可及时提供冻结过程中的各种数据和资料，便于掌握冻结情况和冻结系统运行情况，检验设计和施工的正确性，可根据监测情况及时调整施工参数，提高冻结效率。冻结监测主要包括盐水干管温度、测温孔和探孔的监测。

3. 1测温孔监测

以测孔 3 为例进行监测分析如图 4，从图 4 中可以看出，测点温度下降很快，最大每天下降 2 ℃ ～3 ℃ 。土体温度降至 0 ℃ 附近时，由于土层渗透系数大，且土层含水量大，周围有地下水，土中的水结冰因而释放出大量的潜热，测点温度则表现为一定时间内在0 ℃附近波动。之后土体温度继续下降，下降的幅度减缓。26. 3 m 测点由于位于冻结管底部，受地下水流速影响较大，因此温度明显偏高，在 25. 8 m 处放测点复测表明冻结体下部发展良好。

3. 2冻结帷幕平均温度确定

采用作图法计算冻结帷幕平均温度，如图 5。冻结管按照 －30 ℃ 取值 ( 冻结管内盐水温度为－

31. 5 ℃ ) 。此处选取薄弱界面进行平均温度计算得到冻土平均温度为 －12. 0 ℃，已达到设计要求。

3. 3探孔情况

根据工程实际情况在洞门周围布置 8 个探孔来判断地连墙与土体交界面的加固效果，具体位置和实际情况如表 4 和图 6。

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4拔管施工

2012 年 3 月 17 日早 8 点正式拔管，3 月 18 日晚12 点盾构推进区域内冻结管拔除完毕。两侧冻结管继续冻结。

2012 年 3 月 24 日注水至淹埋盾构上端 20 cm 以上部位，2012 年 3 月 27 日盾构刀盘推出至结构体内边缘，2012 年 3 月 29 日抽水盾构全部推出，管片拼装结束，注浆结束，无漏水事故发生。

5结语

1) 钻孔过程中由于天气寒冷，造成施工效率低下，机械设备容易损坏并且加固范围内埋有水泥和钢筋造成钻孔困难，工期延长。

2) 根据工程地质条件结合工期要求，采用了加大设计冻结厚度、选用?133 无缝钢管作为冻结管以及采用距离地连墙最近的一排冻结管单管循环，后两排管采用两管串联的方式，有效地保证了冻土强度及厚度。

3) 该工程强制解冻拔管时间平均为 1 h ，且吊车起吊力均 ＞5 t ，远大于在天津上海等城市类似工地拔管的起吊力，经分析认为是由于管壁与砂土间摩擦力较大，地下有钢筋等回填物所致。

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盾构负环安装拆除方案

中煤第三建设集团负环安装拆除施工方案 目录 第一章编制依据、目的及工程概况 (1) 第一节编制依据 (1) 第二节编制目的 (1) 第三节工程概况 (1) 第二章负环管片安装 (2) 第一节负环管片安装施工工艺 (3) 第二节安装负环管片三角支撑 (4) 第三节安装负环管片 (4) 负9环管片安装示意图 (5) 第四节安装负环管片上部八字反力架 (6) 第五节盾构正常推进及人员、材料配置 (7) 第三章负环管片拆除 (8) 第一节工程情况 (8) 第二节施工方案 (8) 第一小节负环管片拆除施工工艺 (8) 第二小节拆除步骤 (8) 第三小节施工措施 (9) 第四章安全质量环保措施 (9) 第一节安全保证措施 (9) 第一小节安全保证体系 (9) 第二小节安全措施 (10) 第二节质量保证措施 (10) 第一小节项目组织机构框图 (10) 第二小节质量措施 (10) 第三节环境保护措施 (11)

第一章编制依据、目的及工程概况 第一节编制依据 （1）天津地铁2号线机场延长线工程盾构区间施工设计图； （2）天津地铁2号线机场延长线工程盾构项目指导性施工组织设计； （3）现行有效的国家及天津市有关地下工程设计、施工规范和规程等； （4）同类工程负环管片安装的施工经验； （5）《建筑工程安全施工手册》。 第二节编制目的 ⑴规范操作程序，指导现场施工，确保负环管片安装、拆除施工的顺利进行。 ⑵为管片安装、拆除施工提供可行性施工经验。 ⑶确保盾构施工工期的要求。 第三节工程概况 本标段含一个风井和两个区间：盾构始发井（不含）～风井和疏散口（含）～机场站（不含）（具体见图一盾构施工部署图），区间隧道采用盾构法施工。其中1#盾构机计划于2012年10月2日进场，2012年10月末在李明庄始发井始发，掘进到风井。2#盾构机计划于2012年10月20日进场，2012年11月末在李明庄始发井始发，3#盾构机计划于2013年2月1日进场，2013年3月初在风井始发，4#盾构机计划于2013年3月1日进场，2013年4月初在风井始发，隧道内水平运输采用轨道运输，垂直提升由地面布设的32t龙门吊完成。联络通道及泵房采用喷锚构筑法进行施工，施工前对地层进行冻结加固，施工中辅以钢筋网、喷射混凝土及钢架作为支护手段。 盾构施工的全过程要严格按照国家标准及天津地铁建设工程强制要求标准《盾构施工强制要求二十一条》执行，确保施工安全。 风井 始发井机场站 图一盾构施工部署图

地铁隧道联络通道开挖冻结法施工工艺

地铁施工旁通道冻结法施工工艺 一前言 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.自1992年起，冻结法工艺被广泛应用于xx、xx、xx、xx 等城市地铁工程施工中。公司在xx地铁隧道旁通道工程施工中，采用了冻结法加固的施工方法，通过对施工工艺的归纳总结，以及参考有关施工技术资料，形成本工法。 二、特点 冻结法适用于各类地层尤其适合在城市地下管线密布施工条件困难地段的 施工，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： 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、冻结法是一种环保型工法，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。 三、使用范围 冻结法适用于各类地层，主要用于煤矿井筒开挖施工。目前在地铁盾构隧道掘进施工、双线区间隧道旁通道和泵房井施工、顶管进出洞施工、地下工程堵漏抢救施工等方面也得到了广泛的应用。 四、工艺原理 冻结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，以便在冻结壁的保护下，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，当工程需要时冻土可具有岩石般的强度，如不需要加固强度时，又可采取强制解冻技术使其融化。 五、工艺流程冻结法 六、施工操作要点施工时，应不断对每个施工工序进行管理。控制冻结孔施工、冻结管安装、冻结站安装、冻结过程检测的质量。

冻结法联络通道施工工法

7、冻结法联络通道施工工法 7.1 施工顺序 在第一台盾构机掘进贯通后立即开始联络通道施工，采用冻结法进行地层加固，然后采用矿山法在区间隧道内直接进行联络通道的开挖、初期支护、防水和衬砌施工。 由于盾构隧道内施工空间狭小，机械设备运输、转场困难，选择从最先贯通的隧道内向另外一侧隧道侧施工。 由于冻结加固和后续结构施工工序之间工艺要求衔接紧密，合理的安排各个联络通道的开工时间，是实现联络通道安全、快速施工的关键。 7.2施工流程 ①施工准备→②冻结孔施工和冻结管路安装→③积极冷冻，隧道管片加固保暖→④水平钻孔检验冻结效果→⑤打开钢管片→⑥联络通道开挖并实施临时支护，全过程维护冷冻→⑦防水层施工联络通道内衬结构施工→⑧冻结孔封孔、地层跟踪注浆、撤离。 7.3冻结加固方案施工 7.3.1 冻结帷幕 7.3.2 冻结孔布置及制冷 （1）冻结孔的布置 冻结孔开孔间距：冻结孔取0.8～1.0m。冻结孔偏斜控制，原则上不允许内偏，为减少冻土挖掘量，应控制终孔径向外的偏角在0.5～1.0°范围。终孔间距最大控制在1.4m之内。根据施工工艺确定，冻结管选用φ89×8mm低碳钢无缝钢管。 联络通道冻结施工冻结孔布置形式及数量见表。 联络通道冻结施工冻结孔布置形式及数量一栏表 （2）制冷

①冻结参数确定 设计盐水温度为-28℃～-30℃。 冻结壁厚度：3.0m。 冻结孔单孔流量不小于4m3/h。 冻结孔终孔间距Lmax≤1400mm，冻结帷幕交圈时间为35天，达到设计厚度时间为45天。积极冻结时间为50天，维护冻结时间为60天。为保证缩短冻结时间，保证整体冻结效果，在另一侧盾构隧道的联络通道冻结相应位置处在管片内部设置保温层。 测温孔和泄压孔分别为8个和4个，具体位置视现场情况而定。测温孔一般定在终孔间距较大的位置。 ②需冷量和冷冻机选型 冻结需冷量计算：Q=1.2·π·d·H·K 式中:H—冻结总长度； d—冻结管直径：φ89×8mm； K—冻结管散热系数：1.2； 将上述参数代入公式得： Q=1.2·π·d·H·K =61989Kcal/h 选用YSLGF300型螺杆机组2台套，设计工况制冷量为87500 Kcal/h，电机功率95KW。 ③冻结系统辅助设备 盐水循环泵选用200S42A型2台，流量200m3/h。 冷却水循环选用IS125-100～250J型2台，流量200m3/h，电机功率30KW。 冷却塔选用NBL-50型2台，补充新鲜水15m3/h。 ④管路选择 （1）冻结管选用Φ89×8mm，20#低碳钢无缝钢管，丝扣连接，单根长度1m 或1.5m。 （2）测温孔管选用Φ40×4mm，20#低碳钢无缝钢管。 （3）供液管选用Φ48×3mm钢管，采用焊接连接。 （4）盐水干管和集配液圈选用Φ159×6mm无缝钢管。 （5）冷却水管选用Φ133×4.5mm无缝钢管。

地铁盾构隧道洞门环梁施工方案

目录 一、编制依据及原则 (3) 1.1编制依据 (3) 1.2编制原则 (3) 二、工程概况 (3) 三、总体施工安排 (5) 3.1施工安排 (5) 3.2 施工资源配置计划 (5) 3.3 施工用水用电 (7) 四、洞门环梁施工 (7) 4.1施工步骤 (7) 4.2施工准备 (7) 4.3洞门注浆与洞口段管片紧固 (8) 4.4 拆除零环（最后一环）管片 (8) 4.5模板施工 (9) 4.6防水施工 (11) 4.7钢筋施工 (13) 4.7.1钢筋焊接加工 (16) 4.7.2钢筋成型与安装 (16) 4.8混凝土施工 (16) 五、施工安全文明措施................................. 1.8. 六、安全文明施工保障措施.............................. 1..9

6.1 垂直运输 (19) 6.2水平运输 (20) 6.3对井下工作人员的管理 (20)

一、编制依据及原则 1.1编制依据 1、《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-201) 2、《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008 ； 3、《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999( 2003年版) 4、《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446-2017； 5、成都地铁6号线一、二期工程望~和~郫~蜀~檬区间盾构洞门及预埋件设计图； 6、成都地铁6号线一、二期工程望~和~郫~蜀~檬区间防水设计图； 7、现行有关法规、标准、技术规范； &我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力； 9、类似工程的施工实践经验。 1.2编制原则 (1)确保技术方案针对性强、操作性强；坚持技术先进性、科学合理性、经济适用 性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。 (2)技术可靠性原则 根据本标段工程特点，依据成都市其周边地区类似工程施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。 (3)经济合理性原则 针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则选择施工方案，施工过程实施动态管理。 (4)环保原则 施工前充分调查了解工程周边环境情况，紧密结合环境保护法进行施工。施工中认真做好文明施工尽量减少空气污染、噪音污染。 二、工程概况 本标段主要包括三站(蜀新大道站、郫筒站、和平街站)四区间(檬梓站站?蜀新大道站、蜀新大道站?郫筒站、郫筒站?和平街站、和平街站?望丛祠站) 。

《冻结法施工工法》

目录 一、前言 二、特点 三、使用范围 四、工艺原理 五、工艺流程 六、施工操作要点 七、机具设备 八、质量标准 九、劳动力组织 十、安全环境保护 十一、效益分析 十二、工程实例

冻结法施工工法 一、前言 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。 自1992年起，冻结法工艺被广泛应用于上海、北京、深圳、南京等城市地铁工程施工中。中铁四局集团在上海地铁M8线Ⅲ标段黄兴路站～延吉中路站区间隧道旁通道工程施工中,采用了冻结法加固的施工方法,通过对施工工艺的归纳总结，以及参考有关施工技术资料,形成本工法。 二、特点 冻结法适用于各类地层尤其适合在城市地下管线密布施工条件困难地段的施工，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： 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、冻结法是一种环保型工法，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。 三、使用范围 冻结法适用于各类地层，主要用于煤矿井筒开挖施工。目前在地铁盾构隧道掘进施工、双线区间隧道旁通道和泵房井施工、顶管进出洞施工、地下工程堵漏抢救施工等方面也得到了广泛的应用。 四、工艺原理 冻结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，以便在冻结壁的保护下，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，当工程需要时冻土可具有岩石般的强度，如不需要加固强度时，又可采取强制解冻技术使其融化。

盾构法施工洞门破除安全技术交底(通用版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 盾构法施工洞门破除安全技术 交底(通用版) Safety management is an important part of enterprise production management. It promotes the progress of enterprise work and promotes economic efficiency.

盾构法施工洞门破除安全技术交底(通用 版) 一、进入施工现场必须遵守安全操作规程和安全生产纪律，特种作业人员必须持证上岗。 二、洞门破除在施工前要组织技术人员和工人学习施工组织设计（方案）和安全操作规程，在施工中必须严格执行。 三、作业前，必须将要拆除的建筑物的电线、上下水管道、煤气管道、电话线等先切断或迁移。 四、工人从事拆除工作的时候，必须戴安全帽、口罩、防护眼镜、穿工作鞋，站在脚手架或其他稳固的结构部位上操作。 五、拆除施工严禁立体交叉作业，应按自上而下顺序进行，当拆除某一部分的时候，应防止其他部分发生坍塌。作业下方10m范围内应设警戒和告示，不准行人通过或站立，夜间红灯示警。采取

可靠措施，保护公共安全和周边居民、行人安全。 六、洞门破除应设置信号，有专人监护。在高处进行拆除工作时，要设置溜放槽，较大的或沉重材料，要用吊绳或起重机械吊下，禁止向下抛掷。 七、洞门破除必须按规范搭好脚手架，并确保脚手架牢固稳定，作业平台必须满铺才能作业。 八、每班开工前，均应检查所用工具是否牢靠，被拆除物的危险状况。发现险情，应先排除险情后，才可作业。 九、拆除洞门的时候，作业平台上不许多人聚集，严禁超荷载堆放材料，以免发生危险。 十、空压机必须经过质量鉴定，符合安全要求的情况下方可运行，每班开工前必须检查其安全设施是否完好方可开启作业，压力表、安全阀和调节器等应定期时行校验，保持灵敏有效。 十一、高处作业必须系好安全带，配置防护栏网、栏杆或其他安全设施，患有下列疾病不能从事高处作业及架设作业：如心脏病、高血压、贫血、癫痫病等。。

冻结法施工技术

特殊凿井 绪论 一、特殊凿井分类 特殊施工是相对于普通施工技术而言，可定义为：在松散不稳定含水地层，或在涌水量很大的稳定裂隙岩层中，采用围岩加固、堵水、超前支护或采用大型钻井机械施工的技术，这种技术主要有：冻结法、注浆法、钻井法、沉井法、混凝土帷幕法等表土施工技术。 深表土——冻结法、沉井法、钻井法、注浆法。 特殊凿井施工技术按其实质和特点可分为三类： 1、超前支护类 在地下工程挖掘之前，采用超前支护以隔绝或减少流砂和地下水的涌入，然后在超前支护的保护下掘进，属于此类者有：沉井法、混凝土帷幕法。 2、围岩加固类 在地下工程开凿之前，采用措施暂时，永久地加固围岩，改善围岩的稳定条件，而后进行掘砌作业，如冻结法、注浆法等。 3、机械破岩类 应用大型机械直接破岩、出矸，使卸掘砌作业机械化图钻井法等。 二、岩特殊凿井的历史 53年新汶孙村矿注浆井首次采用深井法。 55年新汶张庄矿首次在井筒进行工作面预注浆 55年开滦矿物局林西矿采用冻结法（波兰设计与施工） 56年开滦矿物局唐家矿采用冻结法（苏联指导，自己设计施工） 58年峰峰矿物局薛村矿主井采用地面预注浆 69年淮北矿物局朔利村南风井采用钻井法 74年鹤岗矿物局兴安矿南风井采用混凝土帷幕法 目前： ①沉井法（沉箱法）于90年代在煤矿使用，软表土地基中土建工程用的很多。沉深192m——曲阜单家村主副井，上海基础公司沉井。 ②帷混凝土帷幕法84年施工新汶鄂庄注浆井是使用，单深57m，主要用于地下挡土墙，水电部的应用较多， ③钻井法主要在西淮地区，φ9m，单深513m， ④冻结法，目前龙崮主副风井三个井筒采用，副井冻结深度650m，巨野煤田郭屯冻结达到702m；国投新集口孜东主井冻深737m，万福主井894m，万福副风井840mm。 ⑤注浆法遍及各矿区主井，平巷，硐室均在采用。 主要内容：冻结法、注浆法、钻井法、沉井法、混凝土帷幕法看录像。 第一章：冻结法施工 冻结法应用较多，尤其对深层表土的矿区，目前冻结法施工逐渐有城市的地铁发展，这里我们以矿区为例介绍。 §1、概述 冻结法凿井既是在井筒开挖之前，用人工制冷的方法，将井筒周围的岩层冻结形成封闭的圆筒——冻结壁，以抵抗地压，隔绝地下水与井筒的联系，然后在其保护下，进

盾构井马头门破除施工方案

目录 目录...................................................... - 1 - 一、编制依据.................................................. - 1 - 二、工程概况.................................................. - 1 - 2.1工程概况 ...................................................................................................................................... - 1 - 2.2工程简介 ...................................................................................................................................... - 2 - 2.3相关施工参数 .............................................................................................................................. - 3 - 三、施工方案.................................................. - 4 - 3.1施工组织安排 .............................................................................................................................. - 4 - 3.2施工步骤 ...................................................................................................................................... - 5 - 3.2.1初始条件 ............................................................................................................................ - 5 - 3.2.2测绘轮廓 ............................................................................................................................ - 6 - 3.2.3洞门破除 ............................................................................................................................ - 6 -φ15mm注浆孔.................................................. - 6 - 30cm .......................................................... - 6 - φ108管棚..................................................... - 7 - 内衬管........................................................ - 7 - φ108管棚开口................................................. - 7 - 与内衬管焊接.................................................. - 7 - 管棚施工工序系统 .............................................. - 8 - 管棚钢管加工.................................................. - 8 - 注浆材料备料.................................................. - 8 - 运钻机及料具.................................................. - 8 - 搭钻机平台.................................................... - 8 - 安装钻机、定孔位 .............................................. - 8 - 钻孔........................................................ - 8 -

冻结法联络通道施工风险及措施

联络通道冻结法施工风险评估及控制措施1冻结钻孔漏水喷砂 1.1引起冻结钻孔漏水喷砂的原因 在地铁联络通道冻结施工中，往往会遇到地下水压力较大的含水砂层。在这些地层施工近水平冻结孔，发生钻孔漏水喷砂的情况非常频繁，严重时可以引起很大地层沉降，造成隧道管片和地面建筑变形损坏，甚至酿成隧道垮塌的灾难性事故。引起钻孔漏水喷砂的原因主要有：孔口管松动或脱落、冻结管接头断裂、钻头逆止阀失效和孔口止水装置损坏等。有时在冻结壁解冻后，由于冻结管与隧道管片之间的空隙不能及时有效的封堵，也有发生漏水喷砂的情况。根据过去经验，开始施工冻结孔时发生孔口管松动脱落、冻结管断裂、钻头逆止阀失效和孔口止水装置损坏等情况较少，也易处理。但在冻结孔施工后期，由于地层扰动加大，渗透性提高，很容易引起塌孔抱钻，使得发生上述情况的可能性及处理难度显著增加。 1.2冻结钻孔漏水喷砂的应急处理 如因孔口管松动或脱落引起孔口管与管片之间漏水，应立即停止钻进，在冻结管上安装管卡，用钻机推进冻结管将孔口管顶实，或者用膨胀螺栓等将孔口管固定牢固。然后用棉纱堵塞孔口管与管片之间漏水处，并通过孔口管旁通进行压浆堵漏。注浆材料以采用化学浆液为宜，也可用水泥一水玻璃浆液。在紧急情况下，可直接从冻结管中注入水泥一水玻璃浆液。 当漏水涌砂点在隧道底部时，如遇紧急情况，可以用堆压法处理。采用这种方法时，先应用棉纱等堵塞出水点控制漏水速度，并及时排水。然后，在出水点周边垒一圈砂包，在出水口埋设导水管，并迅速将水泥和水玻璃撒到出水点，边撒边搅拌，使之快速凝固。在堆压体中可埋一些钢筋或型钢，以便将其与隧道管片固定以增加堆压体的稳定性。当堆压体有一定强度和体积后，可逐渐控制导水管的出水量。最后，通过导水管或从附近隧道管片开孔注浆封堵出水点。 如因冻结管接头断裂和钻头逆止阀失效引起漏水喷砂，可直接通过冻结管注浆。在采用钻进法下冻结管时，可先准备一个能与冻结管连接的注浆管接头，这样，一旦发生冻结管漏水喷砂的情况，可以迅速拧上准备好的管接头，

地下工程冻结法施工工程实例

126 实例8：用于隧道支护中的地层冷冻法（隧道译丛1985-5） 1．以往的应用 在冻结的地层中开挖洞室，采用任何一种方法，有时总会遇到意外的困难。而爆破法或许是一种有效的方法。与岩石比较，当然冻结的材料不如其坚硬，但对于起爆点来说不存在裂化。冻结的地层是致密和不透水的。 用人工法来冻结地层使地层更加坚固和密实，这一概念是在大约一百年以前产生的。德国人首先采用在通过含水土层的矿山竖井施工中。 在瑞士第一次考虑采用这种方法要追溯到1908年对勒奇堡铁路隧道的病害处理。当时松散地层伴随高压水意外地坍塌，水和碎石涌入开挖的坑道，大约充填了1km ，淹没了25个人(图1)。 为了定出沿隧道轴向劣质土体的长度，用一台德国冷冻压缩机从地表打下两个勘探孔，一直打下220米深，超过隧道底部，发现底下没有岩石，即确定出隧道的位置后，沿轴向必须要通过350米极坏地层。若用冷冻压缩机从地表通过钻孔来冻结地层或许能够开挖，然而当时这样一种装置的造价超过一般通用的设备，造价昂贵。因此，决定改变隧道方向，来一个大的拐弯，使隧道轴线不脱离密实的岩层。这样就使隧道延长了约800米，但允许用常规的爆破法继续开挖。 在瑞士第一次真正使用冷冻法是1968年在翁格林(Hongrin ）属于水工用途的一个过水隧洞。当时证明，在不得已的情况下冷冻法是最后一种可采用的手段。由于隧洞完全位于岩层之中，又加上高压水的作用，使隧洞堵塞停工达两年。在试用其它方法处理以后，在这种情况下求助于冷冻法。 围绕奥尔滕(Olten)铁路系统改建工程中，有一浅埋的博尔纳(Born)隧道已经施工。部分位于粘土层斜坡上，由于覆盖层相当薄，冷冻是靠从地表垂直打下或多或少的管子来实现的。 2．米尔黑布克隧道 最近的一个工程实例是在苏黎士市区的米尔黑布克(Milchbuck)公路隧道。对于这个例子我们将比较详细地加以讨论，不仅阐述这—施工方法的特性，还要对如何解决与市区的正确位置有关的问题进行讨论。 米尔黑布克隧道在苏黎士市高速公路网内，是一条重要线路。它从利马(Limmat)山谷通向米尔黑布克山，位于2.7％的坡道上(图3)，其中有1300米长的一段是用常规明挖法施工的。上部位于泥灰岩和砂岩地层，不需赘述，剩下350米的一段通过冰积层，而更不利的

南京地铁四号线一期工程青~东区间矿山法暗挖隧道洞门破除方案

承包单位：中煤第三建设（集团）有限责任公司合同号：D4-TA13 监理单位：上海建通工程建设有限公司编号：A3.1-（2013）- 施工组织设计/方案报审表A3.1

承包单位：中煤第三建设（集团）有限责任公司合同号：D4-TJ06 监理单位：上海建通工程建设有限公司编号： 审核单B1.13

目录 一、编制说明 (1) 1.1 编制依据 ................................................................................................ 错误！未定义书签。 1.2 编制原则 (1) 1.3 遵循的主要技术标准和规范 (1) 1.4 编制范围 (2) 二、工程概况 (2) 三、洞门破除施工准备 (2) 四、矿山法暗挖隧道洞门破除工艺流程 (4) 五、工期安排 (4) 六、施工方法 (4) 七、质量保证措施 (7) 1.1 质量保证体系 (7) 7.2 质量保证措施 (8) 八、安全文明施工保证措施 (9) 8.1 安全文明施工保证体系 (9) 8.2 安全文明施工保证措施 (10) 九、安全应急预案 (10)

一、编制说明 1.1 编制依据 ⑴南京市地铁四号线一期工程TA13标合同文件、施工图纸等。 ⑵市政工程、地铁工程、铁路工程和建筑工程相关的规范、规程、质量检验标准、技术手册、通用图集等。 ⑶施工现场调查及咨询所获得的有关资料。 ⑷江苏省、南京市的相关规定及南京地铁建设有限责任公司有关管理规定 ⑸我单位具备的配套机械设备，施工能力、施工管理的先进性、科学性、有效性、技术力量和经济实力及历年类似工程所积累的丰富施工经验。 1.2 编制原则 ⑴严格执行基本建设程序，认真贯彻国家和江苏省、南京市市关于地铁建设方面的有关方针、政策和规定。 ⑵严格遵守关键节点竣工日期及整项工程的竣工交付日期。 ⑶按照轻重缓急，合理安排施工部署，考虑到各阶段、各工序、各工种的施工特点、重点和难点，有效地做到各阶段、工序、工种间的有机的衔接，既要突出重点，又要兼顾一般。 ⑷根据本工程特点及合同工期要求，统筹安排各工程的施工顺序和进度。 ⑸通过对各关键工序进行充分的方案比选，以保证施工方案的先进性、经济合理性。 1.3 遵循的主要技术标准和规范 表1-1 遵循的主要技术标准和规范

2020版冻结法联络通道施工风险及措施

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020版冻结法联络通道施工风 险及措施 Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

2020版冻结法联络通道施工风险及措施 1冻结钻孔漏水喷砂 1.1引起冻结钻孔漏水喷砂的原因 在地铁联络通道冻结施工中，往往会遇到地下水压力较大的含水砂层。在这些地层施工近水平冻结孔，发生钻孔漏水喷砂的情况非常频繁，严重时可以引起很大地层沉降，造成隧道管片和地面建筑变形损坏，甚至酿成隧道垮塌的灾难性事故。引起钻孔漏水喷砂的原因主要有：孔口管松动或脱落、冻结管接头断裂、钻头逆止阀失效和孔口止水装置损坏等。有时在冻结壁解冻后，由于冻结管与隧道管片之间的空隙不能及时有效的封堵，也有发生漏水喷砂的情况。根据过去经验，开始施工冻结孔时发生孔口管松动脱落、冻结管断裂、钻头逆止阀失效和孔口止水装置损坏等情况较少，也易处理。但在冻结孔施工后期，由于地层扰动加大，渗透性提高，很容

易引起塌孔抱钻，使得发生上述情况的可能性及处理难度显著增加。 1.2冻结钻孔漏水喷砂的应急处理 如因孔口管松动或脱落引起孔口管与管片之间漏水，应立即停止钻进，在冻结管上安装管卡，用钻机推进冻结管将孔口管顶实，或者用膨胀螺栓等将孔口管固定牢固。然后用棉纱堵塞孔口管与管片之间漏水处，并通过孔口管旁通进行压浆堵漏。注浆材料以采用化学浆液为宜，也可用水泥一水玻璃浆液。在紧急情况下，可直接从冻结管中注入水泥一水玻璃浆液。 当漏水涌砂点在隧道底部时，如遇紧急情况，可以用堆压法处理。采用这种方法时，先应用棉纱等堵塞出水点控制漏水速度，并及时排水。然后，在出水点周边垒一圈砂包，在出水口埋设导水管，并迅速将水泥和水玻璃撒到出水点，边撒边搅拌，使之快速凝固。在堆压体中可埋一些钢筋或型钢，以便将其与隧道管片固定以增加堆压体的稳定性。当堆压体有一定强度和体积后，可逐渐控制导水管的出水量。最后，通过导水管或从附近隧道管片开孔注浆封堵出水点。

联络通道冷冻法施工设计_最新

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 宁波市轨道交通1号线一期工程TJ-Ⅷ标 区间联络通道及泵站 施工组织设计 编制： 审核： 审批： 中煤第五建设有限公司上海分公司 二○一一年十一月

目录 1 编制依据------------------------------------------------------------------------- 1 2 工程概况------------------------------------------------------------------------- 1 3 施工方案------------------------------------------------------------------------- 5 3.1 施工方案的选择------------------------------------------------------------- 5 3.2 冻结壁设计----------------------------------------------------------------- 6 3.3 冻结孔及冷冻排管布置------------------------------------------------------- 6 3.4 测温孔、泄压孔布置--------------------------------------------------------- 6 3.5 冻结制冷系统设计----------------------------------------------------------- 7 3.6 冻结加固施工技术要求-------------------------------------- 错误！未定义书签。 3.7 开挖构筑施工技术要求-------------------------------------- 错误！未定义书签。 3.8 施工难点及控制原则---------------------------------------- 错误！未定义书签。 4 冻结加固施工---------------------------------------------------- 错误！未定义书签。 4.1 施工准备-------------------------------------------------- 错误！未定义书签。 4.2 冻结钻孔施工---------------------------------------------- 错误！未定义书签。 4.3 冻结制冷系统安装----------------------------------------------------------- 7 4.4 溶解氯化钙和机组充氟、加油------------------------------------------------- 8 4.5 积极冻结------------------------------------------------------------------- 8 5 开挖构筑施工--------------------------------------------------------------------- 9 5.1 施工准备------------------------------------------------------------------- 9 5.2开管片--------------------------------------------------------------------- 11 5.3 土方开挖------------------------------------------------------------------ 12 5.4 初期支护------------------------------------------------------------------ 13 5.5 防水层施工---------------------------------------------------------------- 14 5.6 结构层施工---------------------------------------------------------------- 15 5.7 排水管、预埋件、预留洞施工------------------------------------------------ 15 6 充填注浆与融沉注浆-------------------------------------------------------------- 16 6.1 衬砌后充填注浆------------------------------------------------------------ 16 6.2 融沉补偿注浆-------------------------------------------------------------- 16 7 冻结孔封孔及钢管片处理---------------------------------------------------------- 17 8 施工监测------------------------------------------------------------------------ 18 8.1 冻结孔监测---------------------------------------------------------------- 18

地铁车站出入口地连墙破除施工方案

第一章编制说明 编制依据 1、2 1、3 编制原则 第二章工程概况 2、1 工程简介 2、2 工程地质及水文地质悄况-2- 2、2、1工程地质悄况-2- 2、2、2水文概况-2- 第三章施工筹划部署 3、I施工准备-3- 3、1、1施工技术准备-3- 3、1、2劳动力准备-3- 3、1、3施工机械、物资准备 3 、 2工期计划 第四章施工方法 4、I 脚手架搭设 4、2 出入口混凝土分块 4、3 凿除作业顺序 第五章质量保证措施 5、1 制度保证 5、2 脚手架质量保证措施 5、3 施工测量精度保证措施 第六章施工安全保证措施-10 -

6、1安全教育及培训-10- 6、2脚手架搭拆安全保证措施-10- 6、3地连墙破除安全保证措施 6、4应急预案 6、4、1 应急指挥及救援组织机构 6、4、2 应急指挥及救援组织职贵 6、4、3 工作要求 6、4、4 紧急悄况得处理程序与措施-15-

第一章编制说明 (1)《XX市轨道交通2号线一期工程施工图设计-XX主体a护结构》 ⑵《XX市轨道交通2号线一期工程施工图设计-XX附属内部结构》 (3)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011) (4)施工所涉及得适用于明挖施工得标准、规范、规程以及国家、部委与XX 市有关安全、质量、工程验收等方面得标准及法规文件。 1、2编制范围 本方案涉及得工程范M为XX市轨道交通2号线一期工程XX站出入口及风亭与车站相接处地连墙破除工程。 1、3编制原则 (1)认真贯彻国家有关工程建设得各项方针与政策，严格执行工程建设程序。 ⑵严格执行有关设计、施工规范与招标文件要求，遵循建筑施工工艺及其技术规律、坚持合理得施工程序与规律。 ⑶在充分理解招标文件、施工设计图纸及认真踏勘现场得基础上采用安全、先进、合理、经济、可行得施工方案。严格控制施工质量、确保施工安全，努力缩短工期，降低工程成本。 ⑷ 应用先进得管理技术，合理计划，统筹安排，突出重点,控制关键工作，实现均衡生产，连续施丄。 ⑸ 坚持优化技术方案，加强科技创新与技术攻关，应用新技术、新材料、新工艺、新设备，确保分部工程全部合格。 第二章工程概况 2、1工程简介 XX站有效站台中心里程:右SK11+922、364,呈南北走向。该附属结构地处 XX市松北地区,车站位于规划XX停车场道路下方，松北大道与太阳岛中西区互通 立交交义口南约lOOm,平行松北大道呈西北-东南向敷设。车站周边以公园、旅游景点为主，周边建筑环境现状较好,建设条件较为适宜。 根据车站周边建设条件及客流特点，车站地面设4个出入口，其中：1号出入口 设置在车站东侧,主要考虑服务于规划XX;2号号出入口设置在车站东侧，主要考虑服务

冻结法施工工艺

冻结法施工工艺 地铁施工旁通道冻结法施工工艺冻结法施工工法一、前言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.自1992年起，冻结法工艺被广泛应用于上海、北京、深圳、南京等城市地铁工程施工中。公司在上海地铁隧道旁通道工程施工中，采用了冻结法加固的施工方法，通过对施工工艺的归纳总结，以及参考有关施工技术资料，形成本工法。 二、特点冻结法适用于各类地层尤其适合在城市地下管线密布施工条件困难地段的施工，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： 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、冻结法是一种环保型工法，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。 三、使用范围冻结法适用于各类地层，主要用于煤矿井筒开挖施工。目前在地铁盾构隧道掘进施工、双线区间隧道旁通道和泵房井施工、顶管进出洞施工、地下工程堵漏抢救施工等方面也得到了广泛的应用。 四、工艺原理冻结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，以便在冻结壁的保护下，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，当工程需要时冻土可具有岩石般的强度，如不需要加固强度时，又可采取强制解冻技术使其融化。 五、工艺流程冻结法 六、施工操作要点施工时，应不断对每个施工工序进行管理。控制冻结孔施工、冻结管安装、冻结站安装、冻结过程检测的质量。 1、冻结孔施工 1.1开孔间距误差控制在±20mm内。在打钻设备就位前，用仪器精确确定开孔孔位，以提高定位精度。 1.2准确丈量钻杆尺寸，控制钻进深度。 1.3按要求钻进、用灯光测斜，偏斜过大则进行纠偏。钻进3m时，测斜一次，如果偏斜不符合设计要求，立即采取调整钻孔角度及钻进参数等措施进行纠偏，如果钻孔仍然超出设计规定，则进行补孔。 2、冻结管试漏与安装 2.1选择φ63×4mm无缝钢管，在断管中下套管，恢复盐水循环。 2.2冻结管（含测温管）采用丝扣联接加焊接。管子端部采用底盖板和底锥密封。冻结管安装完，进行水压试漏，初压力0.8MPa，经30分钟观察，降压≤0．05MPa，再延长15分钟压力不降为合格，否就近重新钻孔下管。 2.3冷冻站安装完成后要按《矿山井巷工程施工及验收规范》要求进行试漏和抽真空，确保安装质量符合设计要求。 3、冻结系统安装与调试 3.1按1.5倍制冷系数选配制冷设备。 3.2为确保冻结施工顺利进行，冷冻站安装足够的备用制冷机组。冷冻站运转期间，要有两套的配件，备用设备完好，确保冷冻机运转正常，提高制冷效率。 3.3管路用法兰连接，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、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温，保温厚度为50mm，保温层的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，每根冻结管的进出口各装阀门一个，以便控制流量。 3.4冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温，盐水箱和盐水干管用50mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板保温。