联络通道冻结工程技术分析

联络通道冻结法地层加固设计总结一、引言地层加固是指在地下工程中为了增加岩土体的强度和稳定性，以满足工程要求而进行的加固措施。

地层加固设计是地下工程中重要的一环，主要是通过加固措施提高地层的承载能力和稳定性，保证地下工程的安全、稳定和可靠运行。

联络通道是地下工程中一种重要的构筑物，在设计与施工过程中必须充分考虑地层加固的问题。

本文结合某联络通道工程地层特点和设计要求，总结了联络通道冻结法地层加固设计过程中的关键技术和要点，旨在为类似工程提供经验借鉴。

二、地层情况分析本工程所在地层主要为黄土和砂岩，地下水位较浅，地下水渗流量大。

地层结构松散，强度较低，易发生滑坡、泥石流等地质灾害。

由于本工程地处河流旁，地下水位波动大。

综合考虑地层的工程地质灾害性质和联络通道工程设计要求，需要对地层进行加固处理。

根据地层情况分析，采用冻结法进行地层加固是本工程的选择，冻结法可以在一定程度上提高地层的强度和稳定性，满足联络通道的设计要求。

三、冻结法地层加固设计1. 冻结目的冻结目的是通过控制地下水的渗流，提高岩土体的强度和稳定性，确保联络通道的安全运行。

同时还可以减少施工对地下水的影响，减少施工风险。

具体包括以下几个方面：减小地下水与土体的接触面积，减少土体的渗流性；减少土体的收缩和膨胀范围，控制地层的位移；提高土体的强度和稳定性，减少地层变形和破坏的可能性。

2. 冻结原理冻结法地层加固的基本原理是通过在地下水渗流的地层中注入冷冻液，使地下水在一定范围内结冰，形成冻土带。

冻土带的形成可以有效抑制地下水渗流，改善地层的强度和稳定性。

冻土带的形成与冻结液的冷冻点、地下水的渗透率、地层的渗透性和导热性等因素有关。

合理选择冻结液的类型和浓度、注入方式和速度、冻结温度和时间等参数是关键。

同时还需考虑冻结施工期间对地下水环境的影响，确保冻结法施工的安全和稳定。

3. 冻结工艺在冻结法地层加固设计中，需要明确冻结工艺的具体步骤和控制要点。

联络通道冻结法地层加固设计总结
随着现代建筑技术的不断发展，联络通道冻结法地层加固设计逐渐成为地下工程中一
种重要的加固方法。

本文通过分析联络通道冻结法地层加固设计，对其优点和存在的问题
进行总结。

联络通道冻结法地层加固设计是指利用冻结技术对地下工程中的地层进行加固的方法。

在冻结过程中，将水或其他冻融介质注入地下管道，通过控制温度使地下水结冰形成冻结带，从而增加地层的强度和稳定性。

该方法具有以下几个优点。

联络通道冻结法地层加固设计可以在较短的时间内完成加
固工作。

加固效果显著，可以提高工程施工的速度和效率。

该方法对地层的破坏极小。

相
比于传统的地基处理方法，联络通道冻结法加固不需要挖掘土体、打桩灌注等繁琐的工作，对地层的破坏程度更小。

该方法适用范围广。

无论是在软土地区还是在岩石地层中，联络
通道冻结法地层加固设计都能够获得较好的加固效果。

联络通道冻结法地层加固设计也存在一些问题。

冻结带的控制难度较大。

在联络通道
冻结法中，冻结带的形成和控制是非常关键的一步。

如果冻结带的厚度和形状不能得到有
效控制，将会影响地层的加固效果。

加固后地层的强度难以保持长期稳定。

由于地下水的
运动等原因，加固后的地层强度可能会有所下降。

该方法的成本较高。

联络通道冻结法地
层加固设计需要投入大量的人力、物力和财力，造成的经济成本较高。

地铁联络通道冻结法施工技术第一篇：地铁联络通道冻结法施工技术联络通道冻结法施工技术摘要:结合上海地区地铁所处地层的特点,对联络通道的冻结施工作了详细的分析。

对水平冻结工艺、冻结施工、冻土开挖、冻胀融沉等几方面提出了有参考价值的施工参数及控制措施。

最后对施工的一些安全问题提出建议。

关键词:轨道交通;联络通道;冻结法;施工上海市地铁区间隧道所处地层常常遇到松软含水地层,稳定性差,因此,在联络通道土体开挖前,必须对周围土体进行加固。

用冻结法加固土体具有强度高、封水性好、安全可靠等优点,特别适用此类工程。

由于传统的垂直钻进冻结孔在城市中施工缺乏打钻空间,故以采用水平冻结[1,2]为宜。

1、联络通道施工联络通道及泵站常设在地铁区间隧道的最低点。

其由与上、下行线正交的水平通道和通道中部的集水井组成。

通道为直墙圆弧拱结构,集水井为矩形结构。

在冻结法施工过程中[3],通常用“隧道内钻孔,冻结临时加固土体,矿山法暗挖构筑”的施工方案,即:在隧道内利用水平孔和倾斜孔冻结加固地层,使联络通道及泵站外围土体冻结,形成强度高、封闭性好的冻土帷幕,然后根据“新奥法”的基本原理,在冻土中采用矿山法进行联络通道及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。

2、水平冻结工艺 2.1冻结帷幕设计冻土帷幕厚度设计,通常根据类似工程施工经验和设计试算,然后采用有限元对冻土帷幕受力与变形进行验算,直到满足要求。

2.2冻结孔的设置根据冻结帷幕设计及联络通道的结构,冻结孔按上仰、近水平、下俯3种角度布置在联络通道和泵站的四周,在通道下部布置2排冻结孔,加强通道冻结效果,把泵站和通道分为2个独立的冻结区域。

通常冻结孔的布置根据管片配筋情况和钢管片加强筋位置,在避开主筋的前提下可适当调整。

2.3制冷设计 1)确定冻结参数。

(1)设计盐水温度为-25～-30℃。

(2)冻结孔单组流量≥3 m3/h。

(3)冻结孔应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管片肋板,开孔位置误差≤100 mm。

地铁隧道联络通道工程地层冻结法施工技术摘要：随着土地资源的不断减少和人口数量的不断增加，地下空间的开发已成为必然趋势，土木工程行业的地位越来越高。

然而，随着地下空间的发展，出现了一些问题，尤其是围岩等级低、复杂水文地质条件下的地下空间开发尤为突出。

为了适应这些复杂的地下环境，地铁设计和施工人员经过充分的研究和试验，提出了冻结法施工方法。

由于冻结法施工适用于地下水的各种地基加固排水，不易出现薄弱点，因此已广泛应用于地铁等地下空间的开挖。

关键词：结构冻结法；施工技术；地铁隧道明挖；应用引言地铁如今已是城市轨道交通的重要组成部分，为方便人民出行和缓解城市拥堵做出了巨大的贡献，而在两单线区间隧道之间建立联络通道则是保障地铁运营安全、减少行驶过程中突发状况所造成的生命财产损失的关键措施。

由于联络通道的修建都在隧道结构完成之后进行，其施工难度大，并且一旦出现不良状况，不仅会影响联络通道结构本身，也可能对已经完成的隧道产生较大的不良影响。

因此，在联络通道的施工中必须选择恰当的加固方法和施工工艺。

目前，人工冻结法是修建联络通道常采用的施工方法，该方法环保且对周围地层影响小，尤其在一些富水软土地层中十分适用。

1施工方案在拟建联络通道施工区域的外围地层，钻出若干个水平和倾斜状态的冻结孔，在冻结孔内设置冻结管，通过冷冻系统对该联络通道外围的地层进行冻结加固，构成严密且强度较高的冻结帷幕（冻结墙），以此有效提高施工区域外围土体强度、稳定性和封水性能。

在冻结帷幕内侧采用矿山法组织土方开挖，并完成联络通道和泵房主体工程的施工任务。

2地铁隧道联络通道工程地层冻结法施工技术2.1冻结孔的布置参数为了确保圆砾层在联络通道开挖过程中的稳定，经过严谨的设计计算并且借鉴了以往冻结法的施工经验，采取从通道左右两端布置冻结孔的方法，一共布置57个冻结孔，其中左线冻结孔46个，右线冻结孔16个（包含4个加强孔），外加2个穿透孔打设在通道中部。

地铁联络通道水平冻结加固施工工法地铁联络通道水平冻结加固施工工法一、前言地铁联络通道水平冻结加固施工工法是一种用于地铁施工中的加固技术，通过冻结土体来提高施工过程中的地基稳定性和施工效率。

本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点地铁联络通道水平冻结加固施工工法具有以下几个特点：1. 地基加固效果好：通过冻结土体，提高了地基的抗边坡稳定和抗沉降能力，从而保证了地铁联络通道的稳定性。

2. 施工效率高：冻结土体后变得坚硬，可减少地基沉降和地下水位降低，从而提高施工效率。

3. 经济可行：与传统的加固方法相比，地铁联络通道水平冻结加固施工工法采用的机具设备和材料成本较低，施工周期较短，节省了大量的时间和金钱。

三、适应范围地铁联络通道水平冻结加固施工工法适用于各种地质条件和地铁建设项目中的联络通道。

特别适用于地下水丰富、土体湿度较高的地区，如江南地区。

四、工艺原理地铁联络通道水平冻结加固施工工法的工艺原理是通过施加低温制冷剂使土体达到冻结温度，形成冻结墙体，提高地基的稳定性。

具体步骤包括：1. 预冷处理：采用低温制冷剂预冷土体以达到冻结温度，包括主冷却井和辅助冷却井。

2. 冻结墙体施工：在土体冷冻区域内，采用常规钻探和灌浆方式构筑冻结墙体，形成粗空洞。

3. 注浆灌封：使用高强度水泥浆注浆灌封冻结墙体和周边土体，形成完整的冻结墙体。

4. 激冷处理：通过进一步降低温度使冻结土体温度进一步降低，提高地基的稳定性。

五、施工工艺1. 土体预处理：根据地质情况，预先进行土体处理和浇注灌浆。

2. 预冷处理：根据设计要求，在预冷处理区域进行低温制冷剂的注入和排空操作。

3. 冻结墙体施工：通过钻孔方式，在冷却井内注入制冷剂，使土体温度降到冻结温度。

4. 注浆灌封：在冻结墙体周边进行注浆灌封，确保冻结墙体的完整性。

5. 激冷处理：进一步降低温度，增加冻结墙体的稳定性。

摘要：联络通道要经过有效的土体加固方法，保证开挖安全，如果加固土体结果不好，容易出现水土流失，导致地面沉降、隧道变形，严重时导致塌方，出现事故，特别是如果联络通道底板下受承压含水层或微承压含水层影响，有更高的施工风险。

为避免风险的出现和不影响城市交通，要从联络通道施工工艺开始，现在冷冻法工艺被普遍应用，下面就冷冻法施工工艺谈一些个人体会。

关键词：联络通道；冻结技术；施工情况中图分类号：u231 文献标识码：a1. 工程概况昆明市轨道交通3号线延长线普石区间联络通道处左、右线盾构隧道里程为zdk4+156.6653（ydk4+158.0000）。

两隧道中心间距19.180m，左线隧道中心标高为1874.680m，右线隧道中心标高1873.991m，联络通道所处位置地面标高约为1891.510m，联络通道位于春雨路下方，联络通道上方管线较多，主要有自来水管、雨水管、污水管、通信信号等相关管线。

联络通道处已使用地面旋喷+超前小导管加固地层，现使用水平冻结法，矿山暗挖法施工。

依据联络通道的特征和所处地层的特点，使用冷冻法加固土体，之后用矿山暗挖法实施开挖构筑施工，联合以前地铁联络通道施工的经验，使用“隧道内水平冻结加固土体、隧道内矿山法开挖构筑”的全隧道内施工方案。

就是：在隧道内运用水平孔与局部倾斜孔冻结加固地层，冻结联络通道外围土体，产生强度高、封闭性好的冻结帷幕。

在冻土中使用矿山法开挖、喷锚支护，初期支护与二次衬砌之间设全封闭防水隔离层，二次衬砌采用型钢拱架+满堂支架联合支撑、组合钢模立模，泵送商品混凝土整体衬砌。

2. 冻结法概述2.1 冻结法意义冻结技术是使用人工工艺冷却的，从地层中把冰冷的水结冰，产生的冻土是天然岩土，使其强度和稳定性增加，隔离地下水和地下工程关系，地下工程掘砌施工的特殊施工技术方便在冻结壁的保护下实施。

其实质是运用人工制冷临时改变以岩土特性的地层固结。

冻结壁是临时的支护结构，产生永久支护后，停止冻结，解冻冻结壁。

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。

联络通道冻结法地层加固设计总结一、前言联络通道是油气井中重要的工程构筑物，它在钻探施工和油气开发过程中承担着极为重要的作用。

随着时间的推移和地质条件的变化，联络通道的安全性逐渐受到威胁，为了保证联络通道的安全性和稳定性，进行地层加固就显得尤为重要。

本文主要针对联络通道的地层加固技术进行总结，以期能对相关工作人员有所参考。

二、联络通道冻结法原理联络通道的地层加固主要采用冻结法。

采用冻结法施工时，需要在井周围钻制冻结孔，注水降温，利用冰锥形成固结层，提高周围地层的强度，达到增强联络通道固有强度、提高联络通道整体稳定性的目的。

1.冻结孔直径和数量的设计：冻结孔直径的大小和数量的多少，直接关系到冻结效果和施工成本。

为了保证冻结效果，应根据实际情况设计冻结孔，孔径大小应符合施工要求，孔距间距应合理，冻结孔数量应在安全保证的前提下尽量减少，以降低成本。

2.冻结液的选取和注入：应选择适当的冻结液，常用的有硫酸铵和汽油等。

在注入冻结液时，应保证注入量的准确控制，避免浪费。

注入要均匀，避免注入不足或过量。

3.冻结时间的设计：冻结时间是指冻结液的注入时间和冰锥的形成时间。

冻结时间应根据实际情况进行设计，一般情况下，注入时间和冰锥形成时间应合理安排，保证施工进度，并保证冰锥形成后，能够起到固结垫的作用。

固结垫是指在冰锥形成后，饱和地层中距钻孔较近的部分发生的固结实体，它是起到支撑隔离地下水和加强地层的作用。

固结垫的大小应针对性设计，一般情况下，固结垫直径不应超过钻孔直径的1.5倍。

四、总结通过以上讲解，可知冻结法是联络通道地层加固的有效方法。

在具体设计时，需要注意冻结孔的数量和直径、冻结液的选取和注入、冻结时间的安排以及固结垫的设计等要点，保证施工的效果和安全。

地铁联络通道冻结监测分析南京地铁一期工程联络通道采用冻结法施工中，对冻结盐水温度、冻土温度、地表变形等方面进行了跟踪监测；通过对监测结果进行分析研究，获得了冻结盐水温度、冻土温度、冻涨压力、卸压孔压力的变化规律，在此基础上提出了联络通道冻结施工的建议。

研究成果可供其他工程参考。

1 前言地铁联络通道一般位于区间隧道的中间，通常南京地铁一期TA4 标隧道，北起钓鱼台工作与集、排水泵站连在一起，共同起着两隧道连结、井北侧，南至三山街车站南端头井，由左线（下行集、排水和防火等作用。

联络通道土体开挖前，必线）和右线（上行线）隧道组成，左、右线均由572 须对其周围土体进行加固。

冻结法加固土体是一种环管片拼装而成。

隧道外径6.2 m ，内径5.5 m ，每行之有效的方法，在北京、上海、广州等城市地铁块管片宽为1.2 m，厚为0.35 m 。

联络通道位于两中都成功得到了应用[1-3] 。

最近，在南京地铁一期工站区间隧道中间，隧道中心埋深13.13 m。

联络通程TA4 标中，联络通道施工首次成功采用了冻结施道及泵站采取合并建造模式，它既保证上、下行隧工。

在冻结施工过程中，对冻结盐水温度、冻土温道间的联络作用和必要时乘客安全疏散的功能，又度、地表变形等方面进行了跟踪监测。

文中分析了起到地铁运营中两车站之间的集、排水作用。

工程冻结盐水温度、冻土温度、冻涨压力、卸压孔压力结构由两个与隧道相交的喇叭口、通道以及集水井的变化规律，并提出了有利于工程施工的建设性意等组成。

联络通道所处的主要土层参数如表1 所示。

表1 土层物理参数2 工程概况从表1 看出，土层平均渗透系数小，透水性差，是冻结施工较为有利的土层；同时，土层中含有粉砂层，冻结法也能更好处理流砂问题。

经研究采用“隧道内钻孔冻结加固，矿山法暗挖构筑”的施工方案，即：在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结加固土层，使联络通道以及集水井外围土体冻结，形成强度高，封闭性好的冻土帷幕；采用矿山法，进行联络通道及泵站的开挖构筑施工。

冻结法联络通道施工风险及措施一、冻结法联络通道施工概述冻结法联络通道施工是一种常用的地下联络通道建设方式。

在冻结条件下，将土层冻结成土冻块，再使用钻机挖掘，形成地下联络通道。

该方法具有施工速度快、对地面影响小等优势，是很多地下工程中常见的施工方式。

二、冻结法联络通道施工风险冻结法联络通道施工具有一定的风险性，主要包括以下几个方面：1. 地下水位及水质控制风险冻结法联络通道施工需要满足一定的地下水位要求，如果地下水位过高或者水质差，会对施工造成一定困难。

另外，在施工过程中还需要进行水位及水质的监测和控制，以确保施工的安全和进度。

2. 土层冻结效果风险土层的冻结效果直接影响到施工的质量和进度，如果冻结时间不足或者冻结效果不理想，会使施工进度延误，甚至导致冻结层解冻、融化等危险事件。

3. 土体的安全控制风险在冻结法联络通道施工过程中，土冻块需要通过钻机等设备进行挖掘，因此需要对土冻块的切割、解冻、回填等工作进行严格控制，以防止土体塌方、滑坡等危险事件的发生。

三、冻结法联络通道施工措施为了保证冻结法联络通道施工的安全、高效，需要采取以下措施：1. 水位及水质控制措施施工前需要进行地下水状况的分析和调查，确定适宜的施工时间和方法。

在施工过程中需要进行水位、水质的监测和控制，及时处理水位超标或水质差的情况。

2. 土层冻结效果控制措施为了保证土层冻结效果，需要合理设计施工方案，控制冻结的时间和温度，并根据冻结效果及时调整施工进度。

另外，施工过程中需要不断监测土层温度变化等情况，及时发现和处理问题。

3. 土体的安全控制措施在施工过程中需要对土冻块的各项参数进行精确测量和分析，在保证安全的前提下，尽可能的提高施工速度和质量。

另外，需要采取装备合格的设备和工具进行施工，严格执行相关安全规范和操作规程。

四、结论通过以上的分析和措施，可以有效地降低冻结法联络通道施工的风险。

但是，由于地下环境的不确定性，施工过程中还需要不断调整和完善措施，以确保施工的安全和高效。