水平冻结端头加固条件下钢套箱辅助盾构接收施工工法(2)

盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法一、前言盾构技术作为一种地下工程施工方法，已经广泛应用于城市地铁、隧道等建设领域。

然而，在实际的施工过程中，盾构隧道刀盘在进洞过程中容易受到地质条件的限制，常常会遇到各种困难。

为了解决这些问题，盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法被提出并得到了广泛的应用。

二、工法特点盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的主要特点如下：1. 施工工法简单，施工工艺成熟，易于操作。

2. 加固效果好，能够有效解决进洞困难问题。

3. 能够确保施工过程的质量，保证施工结果的稳定性和可靠性。

4. 对环境的影响较小，对周边结构的损害较少。

三、适应范围盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法适用于以下情况：1. 地质条件复杂，地层变化大，盾构刀盘难以穿越的地方。

2. 需要保证施工过程的安全性和稳定性的地方。

3. 需要保证施工结果的质量和可靠性的地方。

四、工艺原理盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的工艺原理是通过冻结地层，增加地层的强度和稳定性，为盾构刀盘提供稳定的施工环境。

在实际工程中，首先需要对施工工法与实际工程之间的联系进行分析和解释。

然后，根据工程的实际情况，采取相应的技术措施，以确保施工工法的可行性和有效性。

具体的分析和解释如下：1. 施工工法与实际工程之间的联系：盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法适用于各种地质条件，能够有效地解决盾构刀盘进洞困难的问题。

通过冻结地层，增加地层的强度和稳定性，为盾构刀盘提供了一个稳定的施工环境。

这种施工工法在多个实际工程中得到了成功的应用。

2. 采取的技术措施：在施工过程中，需要采取以下技术措施：（1）选择合适的冻结剂和冷却设备，以确保冻结效果的达到要求。

（2）合理布置冷却管道，确保冷却剂能够均匀地冷却地层。

（3）选取合适的施工方式，确保施工工艺的顺利进行。

（4）根据实际情况，进行必要的调整和改进，以提高施工效率和质量。

五、施工工艺盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的施工过程主要包括以下几个阶段：1. 地质勘察和设计阶段：对工程地质条件进行详细的勘察，并根据勘察结果进行工程设计。

杯型水平冻结法端头加固与钢套筒辅助的盾构接收技术赵亮;杨平;刘增光;姚梦威;陈亮【摘要】盾构接收是复杂软弱富含水地层盾构施工的关键风险点.针对某地铁车站端头隧道施工中所遇到的特殊工程地质条件,提出并采用了杯型水平冻结法端头加固与钢套筒辅助的盾构接收施工工艺.采用工程应用与实测相结合的研究方法,对水平冻结加固区的温度以及盾构接收期间地表沉降进行了现场实测研究.分析了冻结壁温度变化规律,判断安装和切割钢套筒时机,确保了钢套筒顺利切割.总结了软弱富含水地层钢套筒盾构接收技术的特点及难点,有效地避免了盾构接收过程中涌水、涌砂的风险,保障了盾构的安全接收.%Shield receiving is the key risk point during shield construction in soft water-rich soil.According to the special engineering geological conditions of a subway station,the construction technology of horizontal freezing reinforcement and steel sleeve assisted shield construction is proposed.This freezing construction technology and the ground subsidence during the shield receiving are studied by using engineering application and field measurement.The law of the freezing soil wall thermal field is analyzed to judge the time of installing and the cutting of steel sleeve for smooth shield receiving.The specific process and the key technology of shield receiving in soft water-rich soil are summarized,in order to avoid the risk of water gushing and sand pouring in the process of shield receiving effectively.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2017(020)009【总页数】5页(P126-130)【关键词】软弱富含水土层;盾构接收;杯形水平冻结法;钢套筒;实测分析【作者】赵亮;杨平;刘增光;姚梦威;陈亮【作者单位】南京林业大学土木工程学院,210037,南京;南京林业大学土木工程学院,210037,南京;常州市轨道交通有限公司,213022,常州;南京林业大学土木工程学院,210037,南京;常州市轨道交通有限公司,213022,常州【正文语种】中文【中图分类】U455.43Abstract Shield receiving is the key risk point during shield construction in soft water-rich soil.According to the special engineering geological conditions of a subway station，the construction technology of horizontal freezing reinforcement and steel sleeve assisted shield construction is proposed.This freezing construction technology and the ground subsidence during the shield receiving are studied by using engineering application and field measurement.The law of the freezing soil wall thermal field is analyzed to judge the time of installing and the cutting of steel sleeve for smooth shield receiving.The specific process and the key technology of shield receiving in soft water-rich soil are summarized，in order to avoid the risk of water gushing and sand pouring in the process of shield receiving effectively.Key words soft water-rich soil； shield receiving； horizontal freezing method； steel sleeve； measured analysisFirst-author′s address College of Civil Engineering of Nanjing For estry University，210037，Nanjing，China在地铁盾构隧道建造过程中，盾构始发与接收是工程风险较大的环节之一。

冻结法盾构接收施工工法冻结法盾构接收施工工法是一种常用的地下工程施工方法，它通过冻结地下土体，使其形成一定强度和稳定性的围护层，确保盾构机顺利推进，并保证施工安全和工程质量。

下面将对冻结法盾构接收施工工法进行详细介绍。

一、前言冻结法盾构接收施工工法是一种利用低温冷却地下土体，将其冻结成为硬固的围护层，进而使盾构机可以在稳定的环境中推进的施工方法。

该工法在地下工程施工中具有重要的地位和应用价值。

二、工法特点冻结法盾构接收施工工法具有以下特点：1. 可靠性高：通过将土体冻结成固体，可以有效增加地下围护层的稳定性和强度，保障盾构机的安全和施工质量。

2. 适应性强：冻结法盾构接收施工工法适用于各类地质条件，包括软土、黏土、砂土等，具有很好的适应性。

3. 施工效率高：相比传统的盾构接收施工方法，冻结法可以大幅度提高施工效率，减少工期。

4. 环境友好：冻结法不会对周边环境造成污染，施工过程中对土体损害较小。

三、适应范围冻结法盾构接收施工工法适用于各类地下工程的施工，特别适用于地质条件复杂、软弱土层厚、水位高的场合。

其中包括地铁隧道、公路隧道、铁路隧道等。

四、工艺原理冻结法盾构接收施工工法的工艺原理是通过向土体注入冷却液体，使其冻结成为固体围护层，并保持一定的渗透性，起到支撑土体和降低土体渗透性的作用。

具体工艺包括冷却液体的注入、渗透冻结和固结三个阶段。

五、施工工艺冻结法盾构接收施工工法的施工过程主要包括以下阶段：1. 土质钻探和地质勘察。

2. 冷却液体注入。

3.渗透冻结。

4. 固结。

5. 盾构机推进。

六、劳动组织冻结法盾构接收施工工法的劳动组织包括施工方案制定、人员组织、物资采购、施工进度计划、质量监控等。

七、机具设备冻结法盾构接收施工工法所需的机具设备包括冷却液体供应装置、控制设备、盾构机等。

八、质量控制质量控制是冻结法盾构接收施工工法的关键环节，包括冷却液体的温度控制、注入速度的控制、固结效果的监测等。

地铁盾构密封柔性钢套筒接收施工工法地铁盾构密封柔性钢套筒接收施工工法一、前言地铁盾构施工是城市地下交通建设的重要环节，为了保证施工过程的顺利进行和施工质量的可靠保证，需要采用适当的工法。

本文将介绍地铁盾构密封柔性钢套筒接收施工工法，该工法在实践中取得了较好的效果。

二、工法特点地铁盾构密封柔性钢套筒接收施工工法采用了钢套筒和高强度灌浆材料作为密封材料，具有以下特点：1. 密封可靠：通过密封材料的使用，保证了施工过程中的密封性，避免了水、泥浆等外界物质的渗透。

2. 柔性适应性强：钢套筒具有一定的柔性，能够适应地质条件的变化，减少了施工过程中的风险。

3. 施工速度快：工法操作简单，施工效率高，能够提高盾构施工的速度和效率。

三、适应范围地铁盾构密封柔性钢套筒接收施工工法适用于地质条件较为复杂、水位较高、土层松软等情况下的盾构施工。

四、工艺原理该工法通过密封柔性钢套筒和灌浆材料的使用，保证施工过程中的密封性。

钢套筒具有一定的柔性，能够适应地质条件的变化，减少了施工过程中的风险。

灌浆材料能够填充钢套筒和土层之间的空隙，增强盾构的稳定性和密封性。

五、施工工艺具体的施工工艺包括以下几个阶段：1. 钢套筒的安装：将钢套筒逐节安装到盾体上，确保紧密贴合，同时进行密封处理。

2. 灌浆材料的注入：在钢套筒与土层之间注入灌浆材料，填充钢套筒与土层之间的空隙。

3. 原地硬化：等待灌浆材料硬化，形成稳固的地基，保证盾构的安全施工。

六、劳动组织施工过程中需要合理组织劳动力，包括盾构操作人员、钢套筒安装人员、灌浆材料注入人员等，确保施工进度和质量。

七、机具设备施工过程中需要使用盾构机、钢套筒、注浆设备等机具设备，确保施工的顺利进行。

八、质量控制为了保证施工过程中的质量达到设计要求，需要进行质量控制，包括钢套筒的密封性检测、灌浆材料的均匀性检测等。

九、安全措施施工过程中需要注意安全事项，如合理设置工地警示标志、加强现场安全管理、提供必要的个人防护用品等，确保施工人员的安全。

盾构到达洞门处为淤泥质黏土夹粉土及粉细砂层，地下水丰富，埋深浅，出洞风险极高，因此本次达到接收采用三轴搅拌加固、旋喷加固、冷冻加固和钢套筒接收四种方法相结合的接收方式，保证了盾构机进洞的安全。

在整个接收过程中，稍有控制不好，会造成如下问题。

以下问题虽然在我项目部施工过程中没有全部浮现，但结合类似工程经验，过程控制不当都会带来如下问题，影响安全、质量及进度。

1、套筒与洞门钢环固定不坚固，造成钢环错位。

2、工序安排不合理、安排不当、施工时间长造成暴露、掌子面垮塌。

3、钢套筒漏水，不利于保压。

4、后靠、支撑不坚固，套筒错位、变形。

5、盾构姿态不好，刮、蹭套筒使之变形。

6、刀盘在推进过程中被冻结。

我项目部的两次盾构到达、接收施工比较顺利，处理方法及总结如下：盾构进洞段的推进施工分三个阶段。

阶段划分区域详见下图盾构机进洞阶段划分区示意图。

盾构机进洞阶段划分区示意图盾构机推进至加固体，但刀盘尚未抵达冻结体刀盘中心刀进入加固体 1.05m 后，盾尾加强水泥砂浆的注入，切断刀盘先后的水力联系，刀盘中心刀进入加固体 2.25m 后，盾构停机检查，要求盾构机处于最佳状态，蒸汽发生器安装并试用后，再次开始推进，准备进入第二阶段的推进。

在第一阶段的推进过程中，需要注意以下事项：( 1 )推进过程中严格控制推进速度和总推力，避免进刀量过大引起的刀盘被卡。

加固区强度较高，推进速度在 3 ~ 15mm/min ，推力在 1600~1900T。

在刀盘转动过程中土仓内及刀盘前加注泡沫进行润滑和改良土体。

( 2 )严格控制盾构姿态，特殊是盾构切口的姿态，根据最后前50 环的姿态控制测量，和洞门中线的复核测量，确定洞门中心精确位置，控制目标为水平+40~+45mm ，垂直+65~ +100mm 之间。

( 3 )控制盾尾间隙，保证盾尾间隙的均匀，必要时安装转弯环管片进行调节。

(4)严格控制切口的土压力为 1.9~2.0bar。

( 5 )推进过程连续均匀，均衡施工，保证土仓内一定土压，防止出空土仓盾构机抬头上浮。

盾构隧道冻结法与钢套筒联合接收施工技术摘要：针对S市富水软弱地层特点，设计采用冻结法加固洞门区域土体，并采用钢套筒进行盾构接收，设计提出了相关工艺参数以及施工方法。

冻结法与钢套筒法联合接收施工技术的成功应用能有效抑制漏水漏砂、有效控制地层变形，能为S市周边地区或者相似地质特点的盾构隧道施工提高参考。

1人工冻结法简介冻结技术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。

2冻结法在地铁施工中的应用2.1地铁区间隧道盾构进出工作井的土体加固隧道盾构进出工作井时将面临较大的水压和土压变化,可能出现土体坍塌和涌水。

若用冻结技术加固,则可靠快捷。

2.2盾构隧道的地下或海底对接土体的加固城市地铁和越江隧道往往由于条件限制,无法从地面开凿工作井,此时,两对头掘进的盾构隧道,其对接区采用冻结技术加固,不仅可使土体强度提高,还可起到阻水作用。

日本大阪东南部的排水隧道,直径6.5m,长8.5km,分5个工区掘进,采用地下或海下对接,由于不开凿地面立井,成功应用冻结技术加固,保证了工程顺利完成,并降低成本13%。

2.3地铁泵房、旁通道和急转弯部位的冻结加固根据现代城市地铁安全设计的要求,间距1km左右时,需在并排区间隧道间设立泵站,此外,地铁工程还有一些旁通道和急转弯部位。

在这些区域采用盾构法施工往往较困难,而且很不经济。

日本、美国、英国等国在这些部位常采用冻结法对周围土体加固,然后用矿山法掘进。

在上海地铁1号线思南路旁通道施工前虽然采用了旋喷法加固,但是施工时仍然发生了3次涌砂现象,后来采用冻结技术加固,效果很好;宁海西路下行泵站中采用冻结加固,经加固后的土体满足强度和抗渗要求。

3工程案例分析S市市轨道交通5号线某盾构区间左线隧道全长1677。

361m，采用直径为6440mm土压平衡盾构进行施工。

盾构接收冻结加固施工方案1.引言盾构施工是一种常用于地下隧道工程的先进施工技术，但在一些特殊工况下，隧道的地质条件较差，地下水位较高等，可能会出现隧道变形、渗漏等问题。

为了确保隧道的安全和可靠性，需要采取冻结加固等措施。

本文将介绍盾构接收冻结加固施工方案，以保证工程质量。

2.施工前准备在进行冻结加固施工前，需要进行如下准备工作：• 2.1 施工图设计：根据工程的实际情况，进行施工图设计，包括冻结井的位置、数量和尺寸，以及冻结管道的布置等。

• 2.2 材料和设备准备：准备好冻结材料，如液氮、冻结管、冻结剂和冷却设备等。

• 2.3 施工队伍组建：调配合适的施工队伍，包括冻结施工人员、施工管理人员和安全监督人员等。

3.施工过程盾构接收冻结加固的施工过程主要包括以下几个步骤：3.1 设置冻结井根据施工图设计，确定冻结井的位置和尺寸。

使用钻机在地面上进行钻孔，然后安装冻结管。

冻结管的数量和布置应符合设计要求。

3.2 注入冻结剂将冻结剂注入到冻结井中，通过冻结管道将冻结剂输送到地下隧道周围。

冻结剂的注入量和注入速度应根据地下隧道的尺寸和地质条件进行合理调整，以确保冻结效果。

3.3 控制冻结温度通过冻结剂和冷却设备，控制冻结井和地下隧道周围的温度。

温度的控制应根据地质条件和冻结需求进行调节，以确保冻结效果的达到要求。

3.4 监测隧道变形在冻结过程中，需要对隧道的变形进行实时监测。

可以使用测量仪器进行监测，如位移计、应变计等。

监测结果应及时记录和分析，以便根据情况进行调整和决策。

3.5 测定冻结时间根据隧道的尺寸、地下水位等条件，确定冻结的时间。

冻结时间过长可能会造成工程期延误，冻结时间过短则可能无法达到预期的加固效果。

4.施工安全措施在进行盾构接收冻结加固施工时，需要严格执行以下安全措施：• 4.1 安全防护设施：设置门禁、警示标志、防护栏杆等安全设施，确保施工现场的安全。

• 4.2 安全培训：对施工人员进行必要的安全培训，提高他们的安全意识和应急处置能力。

盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法一、前言随着城市化进程的不断推进，地下空间的开发和利用越来越广泛。

在地下工程建设中，盾构机作为一种快速、高效、安全的施工方式被广泛应用。

然而，在某些特殊情况下，盾构机无法满足工程要求，需要采用其他加固措施。

盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法就是一种备选方案。

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、经济技术分析以及具体的工程实例。

二、工法特点盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法具有以下特点：1. 适用范围广：适用于软土、松散砂土、黏性土、软弱的地层和含水量较高的地区。

2. 施工效率高：相比其他加固方法，该工法施工周期短，且对现有地下设施的影响小。

3. 效果可靠：通过水平冻结固结土体，提高了地基的强度和稳定性，有效防止地层沉降。

4. 环境友好：施工过程无噪音、无振动、无汽油、无废弃物产生，对周边居民和环境影响小。

三、适应范围盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法适用于以下场景：1. 地下建筑施工，如地铁、隧道等。

2. 河道隧道、石油、天然气、水利等行业的地下管线施工。

3. 密闭环境下的地层处理，如化工污水处理厂、城市垃圾处理场等。

四、工艺原理盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法的核心是通过在地面上钻设冻结井，将冻土作为固结剂固结土体，从而提高土体的强度和稳定性。

其工艺原理如下：1. 向地下土体注入冻结剂，使土体中的水分冻结成固态。

2. 冻结固结的土体形成了类似于岩石的坚硬状态，增加了土体的抗拔剪承载力。

3. 通过连续注冻形成冻结壳体，使得土层与周边土体接触面积增大，提高了土体的整体稳定性。

五、施工工艺盾构进洞接收水平冻结法加固施工工法主要包括以下施工阶段：1. 前期准备：确定施工范围，编制施工方案，组织机具设备。

2. 冻结井钻探：按设计要求，在地面上钻设冻结井，将冻结剂注入井中。

3. 冻结剂注入：通过冻结井向地下注入冻结剂，形成冻结壳体。

冷冻法端头加固盾构水土环境中到达施工工法中铁二局股份有限公司城通公司1.前言目前，地铁建设的土压平衡软土盾构隧道进洞中有较多种方案可供选择，主要是采取土体改良方式满足洞门凿除的条件，再辅以井点降水、止水帷幕等其他措施防止盾构机在进洞过程中出现漏水漏砂，同时在洞门圈周边以弧形钢板、喷射混凝土、充气气囊等方式进行封堵洞门圈与盾壳和管片之间的间隙，实现盾构进洞。

常规盾构进洞方案，主要思路为采用适合的洞门区域加固方式，保证洞门凿除的安全需要和盾构进洞过程中周边间隙封堵的有效性。

杭州地铁1号线富春路站站至秋涛路站区间富春路站段头井周边环境复杂，且受承压水影响，传统盾构进洞方法无法满足加固范围需要，采取端头井垂直冷冻加固+端头井水土回填方式进洞取得了较好的技术、社会及经济效应。

2.工法特点2.1 施工安全性高，采用冻结法保证洞门凿除时不产生水土流失，在洞门凿除后利用工作井内回填水土使洞门内外介质一致，控制了盾构进洞安全风险。

2.2 针对受承压水影响地层，较好的平衡了洞门内外水压。

2.3在全砂性地层冷冻加固均匀性优于普通水泥加固方式。

3.适用范围本工法适用于易出现涌水涌砂风险高的软土地层的盾构进洞。

4.工艺原理冷冻法水土进洞包含3个方面，一是垂直冷冻加固、二是水土回填、三是盾构进洞。

图4-1 盾构水土进洞示意图垂直冷冻加固+水土回填即：在工作井外利用冻结孔冻结加固地层，使盾构机外围及开洞口范围内土体冻结，形成强度高、封闭性好的冻结帷幕。

利用冻结帷幕的自稳性进行洞门凿除，之后端头井内水土回填，使连续墙内外水土平衡，盾构土中进洞。

进洞完成后于连续墙及内衬墙范围内的管片上通过双液注浆机反复压注水泥浆封堵管片与连续墙、内衬墙之间的流水通道，使管片和端头井结构行成整体，注浆完成后进行端头井内水土挖除、盾构外运。

5.施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程施工准备→平台搭设→测量定位→冷冻法施工→洞门复测及盾构姿态优化→接收基座施工→洞门探孔检查→洞门凿除→水土回填→提升冻结管→盾构进洞→水土挖除→洞门封堵→盾构解体。

盾构机钢套筒接收施工工法盾构机钢套筒接收施工工法一、前言盾构机钢套筒接收施工工法是一种在地下隧道施工过程中使用的技术。

它通过将钢套筒作为一个支撑结构，在盾构机掘进过程中起到支持地下土体和保护盾构机的作用。

本文将详细介绍盾构机钢套筒接收施工工法的特点、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、经济技术分析以及一个工程实例。

二、工法特点盾构机钢套筒接收施工工法具有以下特点：1. 简化施工过程：钢套筒可以在盾构机掘进过程中起到支撑土体和保护盾构机的作用，避免了传统支护结构的安装过程，节省了时间和人力成本。

2. 增强施工安全性：钢套筒可以提供稳定的支撑和保护作用，避免了地下水涌入、土体塌方等意外情况的发生，保障了施工人员和设备的安全。

3. 提高施工效率：盾构机钢套筒接收施工工法可以实现连续作业，提高了施工效率和施工质量。

4. 减少对周围环境的影响：使用钢套筒可以减小地表沉降和地下水位变化等对周围环境的影响，保护了周围建筑物和地下管线的安全。

三、适应范围盾构机钢套筒接收施工工法适用于各种地质条件下的隧道工程，尤其适用于土层较软、地下水位较高、地质条件复杂的地区。

四、工艺原理盾构机钢套筒接收施工工法的原理是在地下隧道施工过程中，使用钢套筒作为支撑结构。

钢套筒通过与掘进机械连接，在掘进过程中始终保持接触，并在掘进过程中提供支护和保护作用，防止地层崩塌和地下水涌入。

同时，钢套筒还可以承受地层的侧压，保证掘进机械的正常运行。

五、施工工艺盾构机钢套筒接收施工工法的施工工艺包括以下几个阶段：1. 套筒注浆：在掘进前，先将套筒与地下进行注浆，增加地下土体的承载力和稳定性。

2. 套筒安装：在注浆完成后，将套筒逐段安装在掘进机械的后部，通过推进机械将套筒推入地下。

3. 盾构机推进：在套筒安装完成后，盾构机开始进行掘进作业，掘进机械通过推进套筒进行掘进和推进。

4. 套筒加固：在套筒安装过程中，需要不断地对套筒进行加固，防止地层塌方和地下水涌入。