冻结法开挖隧道：.doc

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1、冻结法开挖隧道：①概述：本区间K39+714~K39+739和K39+637~K39+682两段下穿护城河，长度分别为25m和55m，拟采用局部（拱顶、拱侧）冻结法加固地层中洞法开挖施工。②冻结法施工工艺框图施工准备施工机房、基础冻结站安装冻结器安装集配液圈安装盐水系统安装、保温充R22、化Cacl2、试运转设备检修保养正常运转试挖拆除冻结管充填正式掘砌③施工方法：当开挖支护到该段时，需要封闭掌子面，扩大断面，沿断面径向增加净半径1.3m，以利于冻结器在隧道外侧不稳定地层中布设。冻结器离隧道开挖半径400mm，开孔间距600mm，布置25个冻结器，4个监测孔。冻结纵向和线路同

2、一坡度，略向隧道外偏斜，外偏斜度1.5%，在钻孔过程中应跟踪监测钻孔的质量，其冻结布置示意图及冻结壁结构形成示意图如下：主要工艺参数如下：控制最大间距1200mm冻结壁厚度1200~1600mm钻孔偏斜率0.8%最大需给量329.6kw积极冻结盐水温度-25℃~28℃维护冻结盐水温度—18℃扩大面径向增加值＞1100mm④拟投入的机械设备，见下表：设备明细供应表序号设备名称数量规格型号主要工作性能指数打钻1钻机3MKD-5D30KW/台2泥浆泵3TBW850/5018.5KW/台3除砂泵1自制10KW/台4水平测斜仪2TY-1（自制）最大测深200米5水平定向仪2自制6造斜器

3、3自制7扶正器6自制8电焊机4BS-4009泥浆测定仪110试压泵2Pmax=2.5Mpa冻结1冷冻机1YSKF220203KW/台2冷冻机1YSKF216103KW/台3冷冻塔2DBL-2005.5KW/台4盐水泵1IS200-150-31545KW/台5盐水泵1IS125-100-31515KW/台6清水泵2IS(G)125-100-20018.5KW/台7测温仪14自制8流量仪59抽氟机1自制⑤工期安排：K39+714~K39+739段：工序工期123打钻准备3天水平钻孔13天冻结安装7天水平冻结25天隧道掘进30天维护冻结30天拆除3天K39+637~K39+682段

4、：工序工期1234打钻准备3天水平钻孔20天冻结安装7天水平冻结25天隧道掘进55天维护冻结50天拆除3天⑥开挖方法：（1）喷射砼按照初冬冬季环境施工，加入3%~5%防冻剂。（2）采取台阶式开挖施工，由于冻结壁的保护，开挖步距可适当调整。⑦工期及保证措施：a．提前加工冻结工程中所用的水平冻结管、组合钻具、水平冻结孔的导向管，水平冻结口密封装置、钻杆扶正器。b．两台钻机同时作业，定时进行测斜与纠偏，使最大孔间距控制在设计范围内，加快冻结交圈速度。c．经冻钻进行大制冷量快速冻结，加大冻结管内低温盐水的循环流量，加大低温盐水与地层间的交换热量，加快地温下降速度。采用快速低冻结工艺，

5、使盐水温度达-24℃以下。d．冻结壁达到设计要求厚度时，严格控制冻土进入隧道的开挖范围，有利于加快隧道的开挖速度。⑧质量技术保证措施：a．为了确保施工安全，在打第一个冻结孔时，及时分析主要地层钻进过程的参数变化情况，检查地质、水文情况，如有异常，及时采取针对性措施，必要时修正冻结钻孔施工参数。b．提高冻结施工质量标准。限制冻结孔向隧道内偏斜，最大孔间距一般控制在2m内，如个别超标，将整体分析交圈情况，决定是否采用补孔措施。c．为了保证冻结工程质量，将使用国内最先进的高精度水平陀螺测斜仪、纠偏组合钻具、氟里昂螺杆盐水制冷机组和冻结工程监测系统。d．开孔前对照设计图纸复查孔位，钻

6、机基础要牢固，钻机机身安平正。在钻进的过程中要随时检查钻机的平正情况。e．不同的地质条件使用不同的钻头，合理采用钻进技术参数，严格控制钻进压力，预先估计钻杆、钻具的自重影响，适当抬起钻杆角度，消除钻杆、钻具自重因素而造成的偏差。f．钻进过程中严格监测孔斜，原则上每20m~30m测斜一次，测斜后要及时绘制钻孔偏斜透视图，发现超偏及时纠正。g．在含水流泥地层中采用专用钻头钻孔，防止钻孔中泥土流失，采用优质泥浆护壁技术，防止钻进中孔壁坍塌，采用钻进和冻结管铺设一次完成的技术，保证地层在钻孔后保持稳定。冻结管接头采用螺纹连结并焊牢，为了确保冻结管的焊接质量，应严格执行冻结管的焊接操作

7、规程，不但要确保焊缝不漏，而且要保证接缝应有的强度。冻结管安装后及时进行测压试漏，并复测孔深，绘制冻结壁交圈图。h．按冻结孔的质量要求施工测温孔，必要时为了加快冻结壁形成，可将测温孔改用冻结孔。i．每个冻结器都要安装进回液阀门，及时调整各个冻结器的流量。通过流量测定和温度测定，随时掌握冻结器的运行情况。j．安装盐水干管时要确保设计坡度，以免管内聚积空气影响盐水的流动。必要时盐水系统应设置放空阀。k．用温度检测系统监测冻结孔的温度变化，及时预计冻结壁的发展状况。在掘进过程中，要经常测量隧道壁面温度和冻土实