盾构机刀盘冷冻施工工法(2)

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。

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。

冷冻法在轨道交通中施工技术与措施摘要：伴着城市交通压力的增大和施工技术的持续发展，以地铁为代表的城市地下轨道交通建设在中国正逐步进步。

到目前为止，地铁已经成为一个国家的现代象征。

但是，这种地下轨道交通设施的建设和普通地面轨道地铁不一样，既需要良好的施工条件，而且需要良好的施工质量和施工工艺。

所以，在完成施工规划的同时，做好相关的施工质量控制工作是很有意义的。

关键词：冷冻法；轨道交通；施工技术；措施；一、盾构水中进洞施工原理利用盾构水中进洞利用到达井内外水土压力平衡可控制渗透的机理,主动将盾构到达井用水土回填,防止或控制在盾构到达过程中地下水土从开放的动圈口涌出。

采用冻结法对冻结墙均匀性好的土体进行加固，冻结墙与石窟墙紧密结合，具有较高的强度和良好的密封性能。

其安全可靠的好处非常适合工程地质条件下的土体加固。

对于地点、深度无要求，对环境有好处，对周边环境影响小。

因此，它适合于城市地下建设，特别是在繁忙的城区。

盾构施工技术的特别之处一般是确认盾构施工到洞口时不受水土侵蚀，周边建筑物和道路不受水土侵蚀，造成大面积沉降。

冻结法结合水隧洞施工，充分保证了盾构掘进的安全，冻结法保证了隧道门拆除后隧道末端的水、土不流失。

进入隧道的水保证盾构到达工作井后，隧道周围的水土不流失，地表沉降在控制范围内。

液氮冻结，当防护罩到达工作井后，在土壤和水的清洗过程中出现沙漏漏水等危险情况时，迅速冻结孔门，使水和土壤渗漏，保证施工安全。

二、轨道交通施工工艺1.钻孔施工冻结孔。

施工工序为:定位开孔、孔板管安装→孔板密封装置安装→钻孔→测量→压力试验。

钻探设备:采用dzj500-1000型冻结注浆钻机，tbw850/50型泥浆泵。

倾斜仪采用6型陀螺定向倾斜仪。

钻头Ф190毫米Ф108钻杆。

1)孔位偏差:钻孔位置与设计孔位偏差不大于25mm;钻孔斜度:钻孔深度38.6m，斜度不超过3‰;设备安装:钻机安装应稳定、水平、钻杆、孔位置应在同一铅垂线上。

盾构机刀盘冷冻施工工法盾构机刀盘冷冻施工工法前言随着城市化的快速发展，地下空间的开发与利用越来越重要。

在地下隧道的建设中，盾构机技术得到了广泛应用。

盾构机刀盘冷冻施工工法是一种创新工法，通过对土层进行冷冻处理，以稳定地层，使盾构机顺利推进，减小地层沉陷，保证施工安全与质量。

工法特点盾构机刀盘冷冻施工工法的特点如下：1. 安全可靠：通过对地层进行冷冻处理，能够有效控制地层的沉陷和变化，减少地层的破坏，保证盾构机的安全推进。

2. 施工速度快：通过冷冻处理，地层的强度得到提高，可以加快盾构机的推进速度，缩短施工周期。

3. 形成稳定施工面：冷冻处理可以减少地层的水分含量，提高土壤的粘聚力，形成坚硬的施工面，便于盾构机的推进和定位。

4. 降低地下水位：冷冻处理可以降低地下水位，减少地下水对施工的干扰，保持工作环境的安全和稳定。

适应范围盾构机刀盘冷冻施工工法适用于以下情况：1.地质条件复杂的地层，如含有大量水分或含有松散物质的地层。

2. 需要保护地下管线或基础设施的地下工程。

3. 对施工周期有要求的工程，通过冷冻处理可以加快施工进度。

4. 施工现场有限的空间，需要通过冷冻处理来控制施工风险。

工艺原理盾构机刀盘冷冻施工工法是通过冷冻剂降低地下土壤的温度，使其中的水分冻结成冰，形成一道冻结墙来固化地层。

具体而言，冷冻剂通过管道输送到地下土壤中，冻结土层的水分形成冻结墙。

冻结墙的形成可以减低地层的水分含量，提高土壤的强度和抗变形能力，从而稳定地层，确保盾构机顺利推进。

施工工艺盾构机刀盘冷冻施工工法的施工过程主要分为以下几个阶段：1. 前期准备：包括勘测、设计、地面预冷、设备调试等工作。

2. 冻结墙施工：通过设置冻结井和冻结管道，将冷冻剂输送到地下，形成冻结墙，固化地层。

需要根据实际工程情况确定冻结墙的直径、深度和间距。

3. 盾构机推进：在冻结墙固化后，盾构机可以顺利推进。

在推进过程中，需要控制推进速度和土层的变形情况，确保施工质量和安全。

盾构液氮冻结加固开仓施工工法盾构液氮冻结加固开仓施工工法一、前言盾构液氮冻结加固开仓施工工法是一种新型的地下开挖施工方法，通过利用液氮冷却地下土体使其迅速凝固，增强土体的强度和稳定性，以实现地下开挖施工的目的。

二、工法特点1. 施工速度快：液氮冷冻作用下，土体迅速凝固，加速施工进程。

2. 施工质量高：冻结的土体具有较高的强度和稳定性，能够抵御水压、土压和建筑载荷等外部作用。

3. 环保可持续：液氮不会对环境造成污染，且可回收利用，具有较高的环保性。

4. 适用范围广：适用于不同地质条件下的隧道、地下室等工程。

三、适应范围盾构液氮冻结加固开仓施工工法适用于以下地质条件：土质松软、地下水位较高、土体黏土含量高、地层不稳定等。

四、工艺原理盾构液氮冻结加固开仓施工工法的基本原理是利用液氮迅速冷却土体，形成冻结带，使土体迅速凝固。

其实际施工过程中，采取以下技术措施：1. 前期准备：对施工区域进行调查，确定地质情况和施工参数，制定施工方案。

2. 液氮注入：将液氮注入地下土体，降低土体温度，实现快速冷冻。

3. 冻结时间：根据地质条件和设计要求，控制冻结时间，确保土体充分冷冻和凝固。

4. 特殊处理：根据实际施工情况，对特殊地质条件进行针对性处理，如加固地层、处理地下水等。

5. 离心净化：在施工完成后，进行离心净化处理，将冻结带内的液氮去除，提高施工质量。

五、施工工艺盾构液氮冻结加固开仓施工工法主要包括以下施工阶段：1. 前期准备阶段：包括地质调查、施工方案制定、设备准备等。

2. 掘进阶段：将盾构机引入施工区域，进行地下开挖作业，并同时进行液氮注入与冷冻。

3. 冻结与加固阶段：控制冻结时间，确保土体充分冻结和凝固，提高土体强度和稳定性。

4. 后期处理阶段：冻结完成后，利用离心净化技术将冻结带内的液氮去除，完善开挖工程。

六、劳动组织盾构液氮冻结加固开仓施工工法的劳动组织包括施工人员的配备、岗位职责的划分、工作流程与责任制等，以确保施工过程的有序进行和高效完成。

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。

TBM盾构机在煤矿井下巷道的施工工法TBM盾构机在煤矿井下巷道的施工工法一、前言煤矿井下巷道的施工一直以来都是一个复杂且困难的工作，传统的施工方法往往需要大量的人力和时间，并存在着安全隐患。

而TBM（Tunnel Boring Machine，盾构机）盾构机的出现极大地改变了煤矿井下巷道施工的方式。

本文将详细介绍TBM盾构机在煤矿井下巷道的施工工法。

二、工法特点TBM盾构机在煤矿井下巷道的施工具有以下几个显著的特点：1. 高效快速：盾构机以机械化方式进行施工，能够以较快的速度进行工作，大大缩短了施工周期。

2. 操作简便：盾构机采用自动化控制技术，操作简便易学，不需要繁琐的人工操作，减轻了工人的劳动强度。

3. 施工质量高：盾构机利用先进的测量和控制系统，能够精确地掌控施工工艺，保证施工质量的稳定和可靠。

4. 安全性强：盾构机具备防护设备，能够有效避免施工过程中的安全事故，保障工人的人身安全。

三、适应范围TBM盾构机适用于煤矿井下巷道施工，特别是对长度较长、直径较大、地质条件较复杂的巷道施工更为适合。

四、工艺原理TBM盾构机施工工法的核心是将盾构机引入巷道，利用盾构机的推进和开挖装置进行巷道开挖。

具体来说，TBM盾构机的工艺原理包括：1. 前端推力系统：通过推动盾构机前端的推进装置，推动盾构机向前推进，同时推动刀盘进行挖掘。

2. 掘进系统：刀盘上的刀具对巷道进行挖掘，挖下的土屑通过螺旋输送机输送到盾构机后部。

3. 土屑处理系统：盾构机后部设有土屑处理系统，将挖掘出来的土屑处理成泥浆，并通过管道输送至地面。

4. 支护系统：盾构机开挖过程中，通过同时进行支护，以保证巷道的稳定与安全。

通过以上工艺原理的结合，TBM盾构机能够高效快速地进行煤矿井下巷道的施工。

五、施工工艺1. 进场准备：将TBM盾构机运入矿区，进行设备安装和调试。

2. 作业平台搭建：搭建平台以供盾构机进入井下巷道。

3. 沉井：将TBM盾构机下沉至巷道起点，并进行安全固定。

建筑技术开发Building Technology Development市政工程M unicipal Engineering第48卷第5期2021年3月浅谈市政管廊盾构开仓换刀液氮冷冻技术要点和冻结效果梁兴初(广州轨道交通建设监理有限公司，广州 510000)[摘要]盾构开仓换刀根据不同的地质条件和周边的环境因素可采用常压和带压的方式，涉及刀具偏磨严重时，需采取动 火作业进行切割，主要以地面垂直钻孔进行液氮循环冷冻，对盾构刀盘周边土层进行冻结，以达到土层稳固的效果，以及使人 员安全进入仓内进行换刀作业。

[关键词]液氮冷冻；垂直冻结孔；测温孔[中图分类号]TU990.3 [文献标志码]A[文章编号]1001-523X (2021) 05-0097-03 Talking about Key Points of Liquid Nitrogen Freezing Technology andFreezing Effect of Municipal Pipe Gallery ShieldLiang Xing-chu[Abstract]According to different geological conditions and surrounding environmental factors,the shield can be opened and replaced by atmospheric pressure and under pressure.It involves severe eccentric wear of the tool and requires hot work for cutting.This article mainly uses vertical M ling on&e gro皿d.The hole is frozen iri a liquid nitrogen cycle to freeze the soil around the shield cutter head to achieve the effect of stabilizing the soil,and personnel can safely enter the warehouse for tool change operations.[Keywords]liquid nitrogen freezing；vertical freezing hole ；temperature measuring hole本盾构区间盾构由K4综合井（兼盾构始发井）先行向南始发掘进至K8综合井吊出，全长约2.1km,区间隧道采用德国海瑞克S918泥水盾构机进行盾构掘进施工。

地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法一、前言随着城市建设的不断发展壮大，地铁成为了现代城市交通运输的重要组成部分。

地铁的建设离不开隧道施工，而盾构法是地铁隧道施工中被广泛采用的方法之一。

然而，部分地区的土层条件复杂，存在着水沙流失、地裂缝等问题，给盾构施工带来了很大的困难。

为应对这些问题，地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法应运而生。

二、工法特点地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法是利用低温冻结土层，在冷冻作用下保证施工安全进行的一种方法。

其主要特点包括：1. 在地铁隧道盾构施工过程中，通过在洞口周围地层注入冷却剂，使地下土层迅速冷却并形成冻结带，形成有效的施工隔离带，提高盾构施工安全性；2. 冰冻法施工不仅能限制地下水的渗流，从而避免地下水撤托引起的地表下沉和地裂缝，还能稳定周围土层，减少沉降；3. 通过低温冻结技术扩大施工面积，提高施工效率，减少工期；4. 适用于高风险地层和复杂地质条件下的盾构隧道施工。

三、适应范围地铁盾构隧道冰冻法进洞施工工法适用于以下情况：1. 土层含水量较高，地下水位较深的区域；2. 土层中存在裂隙、沉降等问题；3. 施工地层较软且容易流失、塌陷的地区；4. 施工地层存在高风险岩溶、高风险断层等问题。

四、工艺原理1. 连续冷冻技术：通过在盾构施工前进行连续冷冻处理，将盾构进洞面的土层冻结成一定厚度的冻结带，形成临时的施工隔离带，确保盾构施工的安全进行。

2. 导管排列技术：在进洞面外设置多个导冷管，将低温冷却剂注入土层中，实现对土层的冷冻处理。

3. 温度监测技术：通过设置温度传感器，实时监测冻结带厚度和温度变化，以确保冷冻效果。

五、施工工艺1. 前期准备：确定施工地点和施工方案，组织施工人员和设备。

2. 冻结设计：根据地质情况制定冷冻设计方案，确定冷冻带的厚度和温度要求。

3. 冻结施工：按照冷冻设计方案，将低温冷却剂注入土层中，形成冻结带。

4. 盾构进洞：在土层冻结达到要求后，开始盾构进洞施工。

冷冻法加固土体通道施工工法冷冻法加固土体通道施工工法一、前言随着城市发展的迅速，土地资源的日益紧缺，地下通道的建设显得越来越重要。

然而，由于地质条件的多变性和地下通道施工的复杂性，传统的施工方法在某些情况下难以满足工程质量和安全要求。

冷冻法加固土体通道施工工法是一种新颖而有效的解决方案，它通过冷冻土体，增强土体的强度和稳定性，为地下通道的施工提供了可靠的支撑。

二、工法特点冷冻法加固土体通道施工工法具有以下特点：1. 高强度：通过冷冻土体，可以大幅度提高土体的强度和稳定性，保证施工过程的安全性。

2. 环保节能：与传统的土木结构加固相比，冷冻法不需要大量的混凝土和钢材，减少了资源的消耗和环境的破坏。

3. 施工速度快：冷冻法加固土体通道的施工速度快，大大节约了施工时间和成本。

4. 应用广泛：冷冻法适用于各种土质条件和地下通道类型，具有很强的适应能力。

三、适应范围冷冻法加固土体通道施工工法适用于以下场合：1. 复杂地质条件：例如软弱粘土、饱和黏土等，传统的加固方法很难满足要求。

2. 高水位地区：冷冻法可以增强土体的抗水性能，适用于高水位地区的地下通道施工。

3. 高荷载要求：冷冻法可以提高土体的承载能力，适用于需要承受高荷载的地下通道施工。

四、工艺原理冷冻法加固土体通道施工工法的基本原理是利用低温冷却土体，使土体中的水分凝结成冰，形成冻结土体。

冰具有较高的强度和稳定性，在施工过程中起到了对土体的固化和加固作用。

具体的工艺原理包括以下几个方面：1. 冷却介质的选择：选择适当的冷却介质，通常采用液氮或液氧，具有较低的温度和冷却效果好。

2. 冷却管网的布置：布置冷却管网，将冷却介质输送至需要加固的土体区域，使土体温度迅速降低。

3. 冷冻时间控制：根据冷冻区域的尺寸和土体的特性，合理控制冷冻时间，使土体中的水分凝结成冰。

4. 加固效果监测：通过监测冰的形成和冻结区域的温度变化，评估加固效果，并根据需要调整冷冻参数。