浅谈超长水平冻结技术在盾构进洞工程中的应用

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1、浅谈超长水平冻结技术在盾构进洞工程中的应用中煤矿山建设集团有限责任公司安徽合肥230061摘要：近年来，随着城市交通建设的发展，越来越多的地下工程采用了人工水平冻结预加固地层并取得了一定的成效。文章以天津站进洞工程为实例，在总结以往短距离水平冻结施工技术的基础上，着重介绍超长水平冻结技术与短距离水平冻结的优缺点及差异之处，指出超长水平冻结盾构进洞技术在一定施工条件下值得推广。目前，天津站区间盾构进洞采用超长水平冻结加固工艺取得预期成效,拟通过木文总结超长水平冻结工艺应注意事项，为以后类似工程施工提供借鉴经验，并在具体实施中得到改善和加强。关键词：超长水平冻结；盾构进洞；冻胀；

2、融沉Abstract：Inrecentyears,withthedevelopmentoftheurbantrafficconstruction,moreandmoreundergroundengineeringadoptedlevelofartificialfreezingstratumpre-reinforcementandachievedsomeresults.Basedontheprojectoftianjinstationintotheholeasanexample,onthebasisofsummaryofshorthorizontalfreezingconstr

3、uctiontechnology,superlonghorizontalfreezingtechnologyisintroducedandtheadvantagesanddisadvantagesofshorthorizontaifreezinganddifferences,andpointsoutthatthesuperlonghorizontaifreezingofshieldtechnologyintothehole,underthecertainconditionofconstructionisworthpromoting.Atpresent,betweentianj

4、instationshieldintotheholewithsuperlonghorizontaifreezingreinforcementtechniquestoachieveresults,proposedbythispapersumupthemattersneedattentionforsuperlonghorizontaifreezingtechnology,servingasarefereneeforfuturesimilarengineeringconstruction,andimproveandstrengthenintheconcreteimplementat

5、ion.Keywords：LonghorizontalfreezingShieldintotheholeFrostheaveThawingsettlement【引言】随着我国城市地下建筑业的兴起，在市政工程中，煤炭行业冻结凿井法作为一种有效的处理松软地层的特殊技术，越来越显示出其优越性。在北京、上海、广州等地的地铁建设中，冻结技术的应用已取得了很好的效果。0前，天津市市政工程即将进入建设高峰期，冻结技术也已作为-•种较成熟的施工工艺应用到现场施工中，主要工程有盾构进出洞及旁通道、泵站施工。冻结法加固土体作为一种较成熟的工艺已经广泛应用与各类工程中，市场开发前景广阔，在进洞工程

6、中，冻结法施工所形成的冻结帷幕具有均匀性好、强度高、隔水性好等优点，再结合洞圈钢板加焊盾尾刷、降水井等措施可有效地降低盾构进洞的风险。由于冻结法施工工期较长，难度和风险较大，所以目前工程中使用的设计方法大多偏于保守，即加人冻结壁厚度或降低冻结温度，而且--般多采用短距离水平冻结加固土体实施盾构进洞工程，超长水平冻结技术应用较少,结合天津站站地质条件复杂，地面建筑物分布密集，地理位置极其重要及施工限制条件多的特点，首次尝试超长水平冻结并取得圆满成功。该工程特点：1、地质条件复杂，该进洞区域下部位于含承压水砂层中，水头压力达3.5bar,所处地层水中具有一定的含盐量，含盐量对冻结

7、土层温度和强度都有一定影响。2、盾构进洞是隧道施工过程中重大风险点，尤其该进洞工程处于天津站下方，距离进洞口位置旁侧约14米是京津城际列车，地面建筑分布密集。针对本工程的特点和难点，为满足盾构进洞的安全性和有效性，并结合工期、工艺要求，采用“工作井内钻孔水平冻结加固”的施工方案。以符合冻结壁设计的温度场要求和力学模型要求为原则，实施超长水平冻结技术。一、工程概况天津市区至滨海新区快速轨道交通工程中山门西段工程天津站站~七经路站区间隧道左线和右线均从七经站出发，推进至天津站站，盾构直径φ6340m