盾构接收：冻结加固及水中进洞接收

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1、地铁隧道盾构接收端头井冻结加固封水及盾构水中进洞施工工艺流程11概述2钻孔及冻结加固施工方法3盾构进洞破除槽壁及液氮环形管的安装4端头井泥、水回填5冻结管拔除6盾构进洞推进施工7洞圈封堵、井内清理或环形管液氮冻结8监测9地层融沉注浆目录21.1地铁隧道盾构接收：冻结加固及水中进洞施工工艺流程1.2地质概况1概述31概述1.1地铁隧道盾构接收工艺流程：该方法主要适用于具有承压水的含水地层中盾构进洞接收（盾构进洞时，承压水沿着盾构机外壳与槽壁之间的空隙进入接收井）。盾构进洞流程：地基加固→洞圈放样→基座(发射架)安装→水平探孔→进洞条件验收→洞门混凝土凿除→环形冻结管安装→环形冻

2、结管保护及后续混凝土凿除→井内水土回填→冻结管拔除及冻结孔回填→盾构进洞→隧道内进洞段注浆充填→井内清理开挖→弧形钢板焊接洞圈密封。冻结加固及水中进洞施工工艺流程（见下页流程图）4施工前的准备工作钻孔施工积极冻结完成冻结系统安装洞门槽壁凿除洞圈开槽安装环形液氮冻结管盾构机推进进站施工停冻拔除全部冻结管洞圈管片后注浆封水或环形管液氮冻结端头井内泥水清理，盾构机接收完成开机冻结工程监测拔除盾构机顶进范围内的冻结管及双液浆封孔端头井泥、水回填盾构机基座（底座）安装洞圈止水装置安装融沉注浆施工工艺流程图盾构机推进到达冻结位置51概述1.2地质概况新浦路站到达端盾构中心埋深12.45米

3、，洞门处主要地层为②-2b4淤泥质粉质粘土~粉质粘土、②-2c-d2-3粉砂~粉土，隧道底部距②-3d2粉细砂承压水层底部为2.3～3.8米，承压水层厚度为1.4～3.3米。（详见下页柱状图图）672钻孔及冻结加固施工方法进行人工地层冻结，根据冻结管的布置形式，有垂直冻结、水平冻结，全深冻结、局部冻结之分。针对工程特点和现场条件的要求，将分别选择采用不同的施工方法。（1）地面环境满足冻结施工条件时，采用地面垂直钻孔进行冻结叫垂直冻结加固；对钻孔全深进行冻结叫全深冻结，对钻孔部分孔段进行冻结叫局部冻结。（2）地面环境（有管线、道路、建构筑物等地面没有施工场地）不具备冻结施工条件

4、时，采用工作井（端头井）内水平钻孔进行冻结叫水平冻结加固。（3）盾构进出洞冻结加固采取的方法多为垂直局部冻结、垂直局部冻结+水平冻结和水平冻结三种。该处采用垂直冻结。82.1为保障盾构顺利进出洞，施工方案考虑要点1、保障冻结壁的厚度及封水性能必须满足盾构到达时土体的安全质量要求。2、在破开预留钢筋混凝土洞门时，防止涌砂涌水发生，保证盾构能够安全、顺利到达。3、在保障安全的前提下，尽量减少冻结壁体积，以减轻冻胀融沉对周围地面环境的影响，对可能受影响的构筑物采取有效的保护措施。4、施工方案应符合现场实际条件，具有良好的施工可行性和可操作性，满足安全施工、文明施工、环境保护及节能要

5、求。5、施工方案应在满足工程要求工期的条件下具备优化能力。6、施工方案应科学合理，施工计划安排合理完整，劳动力安排、施工机具设备配备充足合理。9按照冻土帷幕平均温度-10℃，冻土强度指标取单轴抗压强度3.6MPa，抗弯强度2.0MPa，抗剪强度1.6MPa。进出洞口冻土帷幕厚度的确定一般为1.8~3m不等，保证洞门槽壁凿除后，冻结壁能够安全承担水土压力而不被破坏（一般运用日本计算理论计算加固体的厚度和我国建筑结构静力理论公式计算加固体的厚度并进行安全系数验算）。该工程洞门已进行了搅拌桩加固，垂直冻结只考虑冻结封水，不承担侧向水土压力。2.2冻结帷幕厚度确定102.3冻结孔及测

6、温孔布置冻结孔的布置采用垂直局部冻结方案，冻结孔平面布置如下图，板块部分冻结孔布置2排，孔距0.8m，冻结孔总数31个，梅花布置。第一排孔数16个，距槽壁0.4m。第二排孔数15个，第一排孔与第二排排距0.7m。冻结孔深度17.8米，冻结深度为11.7米，冻结宽度为12.8米。垂直冻结孔冻结管选用Φ127×4.5mm20#低碳钢无缝管；测温孔布置共布置测温孔3个，深度和冻结孔相同，采用φ50×3mm无缝钢管。详见下图。11垂直冻结孔平面布置图12盾构进洞垂直冻结孔剖面布置图132.4冻结制冷设计计算冻结孔终孔间距Lmax≤1000mm，冻结帷幕交圈时间为25天，可进行洞门破壁

7、施工。积极冻结期盐水温度为-25℃～-30℃。维护冻结期温度为-25℃～-30℃。冻结需冷量计算：Q=1.3·π·d·H·K=4.2万kcal/h。选用W-YSLGF300Ⅱ型螺杆机组一台套，设计工况制冷量为8.75×104Kcal/h，电机功率110KW。另备用一台。单台机组总用电负荷约250kw/h。142.5冻结加固主要技术要求(1)冻结孔开孔位置误差不大于50mm，在施工受限时可适当调整孔位或调整钻孔角度，但要保证不超过最大孔间距，内排孔冻结段距地连墙不超过400mm。(2)冻结孔终孔最大允许间