人工冻结法在圆砾地层地铁联络通道施工中的应用

南宁地铁3号线金琅区间联络通道所处地层主要为圆砾,其自稳能力差,易发生涌水冒砂、围岩扰动过大而使隧道变形的情况,设计采用人工冻结法施工。文章详细介绍了冻结过程中冻结孔布设、冻结参数选取以及土体在自然解冻后的融沉控制注浆参数优化等工艺。在积极冻结施工过程着重对盐水去回路温度、土体温度、泄压孔孔压进行分析,总结出土体温度变化、冻结壁形成的规律,准确判断通道开挖的时机,并针对联络通道冻结施工存在的问题提出了具体的对策措施。人工冻结法在该区间隧道富水圆砾层中的成功应用,可为其它类似工程提供参考。     

垂直冻结技术在佛山地铁2号线抢险修复工程中的应用研究

结合垂直冻结技术在佛山地铁2号线湖—绿区间右线隧道修复工程中的应用实例,文章采用数值模拟和监测数据对比分析的方法,系统研究了富水砂层中垂直冻结壁的发展规律和应用效果。结果表明,应用垂直冻结技术隔断完好与损坏隧道之间的水力联系是完全可行的;采用多排冷冻管冻结目标地层时,周边地层温度会对冻结壁发展产生影响,且冻结壁外围降温速率明显滞后于内侧降温速率。施工中,为提高冻结壁外围发展速度,应注重加强外围冷冻机的制冷功率,必要时可增设外围冻结孔冷冻机数量。建议在冻结壁最外排(最薄弱处)相邻冻结管之间增设温度监测孔,以准确判断冻结体发展质量和交圈时间。     

隧道内流水对联络通道冻结效果影响分析

为分析地铁联络通道冻结过程中隧道内流水对联络通道冻结效果的影响,文章以广州地铁某联络通道冻结施工为例,通过工程实测与数值模拟,分析了隧道内流水对管片与土体交界处温度及土体温度的影响。结果表明:当隧道内有流水时,对上部管片与土体交界处的温度影响不大,下部管片与土体交界处的温度会明显升高,且越靠近隧道底部,平均温度相差越大;相同深度流水上游管片与土体交界处平均温度明显高于下游;当隧道内流水流速度变大时,管片与土体交界处平均温度升高,且流水速度对下游平均温度的影响明显大于上游;冻结过程中,隧道内流水对管片壁后2 m深度内的土体温度产生影响。     

人工冻土蠕变试验及损伤经验模型分析

在冻结法施工中,掌握冻土的蠕变特性对评价冻结壁的稳定性至关重要。文章通过对山西某矿粘土层进行不同冻结温度下单轴抗压及蠕变试验,得到蠕变随冻结温度、加载应力变化的规律。在分析Kachanov损伤理论模型及人工冻土蠕变经验模型特性的基础上,建立人工冻土理论-经验蠕变模型。通过对比分析建立模型计算值与人工冻结粘土蠕变试验结果,模型计算曲线与试验数据曲线拟合度较高,两者均反映了初始弹性变形、应变加速度逐渐减小至加速度为零的过程;若试样发生破坏,曲线则会在应变加速度为零的基础上继续加速上升。该模型能够反映深部人工冻土的各阶段蠕变特性,能为指导冻结法施工提供科学依据。     

地铁区间盾构与联络通道冻结加固同步施工技术方案及应用分析

以北京地铁7号线东延工程为例，为确保线路开通运营工期节点，车站机电安装与装修、区间盾构掘进及冻结法联络通道施工需同步进行。基于此，现场施工综合考虑工期、场地条件（地面、车站内及区间隧道内）、冻结效果及成本，提出2个联络通道冻结共用1个冻结站，即将冻结站设在已贯通隧道的2个联络通道中间位置的施工技术方案，通过优化冻结站机组选型、冻结管路布置、管片预加固支架体系等技术措施，实现区间盾构及冻结加固同步施工。根据施工过程监测及数据分析，总结冻结壁发展规律及通道安全开挖条件，同时对现场冷却水温度、环境温度升高等问题提出应对措施。通过实践证明该施工方案及相关技术措施安全、有效、可行。     

寒冷地区隧道衬砌壁后冻融及其影响分析

文章在考虑围岩冻结渐进性和围岩渗水开放性的基础上,研究分析了冻胀过程以及伴随的融冻过程对隧道衬砌结构、初期支护喷混凝土和围岩自身强度等的影响.分析结果表明,对于按现行规范修建的隧道,发生在衬砌壁后的积水冻胀和围岩冻胀对衬砌结构施加的压力不大,设计时可不予考虑;发生在混凝土内部的反复冻融对初期支护的喷混凝土损伤显著、设计施工应予注意;寒区隧道宜重视对常见的因渗漏水引起的冻害的设防.     

济南黄河隧道超大直径盾构端头冻结加固技术

始发和接收段为盾构隧道施工过程中的重要风险源,特别是在富水地层中的防水措施十分关键。冻结法已普遍被应用于处理盾构始发和接收段止水加固的问题。依托济南黄河隧道工程,对超大直径泥水平衡盾构端头冻结技术进行总结。对工程地质和周边管线等实际情况进行具体分析,计算单个洞门接收和始发的需冷量后选择合适的冻结设备,并进行盐水循环和清水循环设计;通过始发段测温孔的设置和按时间分布记录的数据,分析了加固处的降温速率和冻结壁发展情况;从冻结帷幕厚度和冻土平均温度等指标对冻结效果进行评估;最后对冻结中可能遇到的冻胀、融沉、设备故障和洞门破除等风险进行评估,并给出相应的处理方法。以上得到的数据和结论可为以后工程中的冻结加固方向提供参考。     

长距离水平冻结法在广州地铁中的应用与实践

广州地铁二号线中山纪念堂～越秀公园区间隧道的南端穿越清泉街断裂破碎带,该破碎带由南北侧的破碎带和中间挤压带组成,长度达145 m.隧道施工通过该破碎带时采用了全断面水平冻结法作为辅助施工方法,冻结施工总长度115 m,冻结管单管长度最长达62 m,而目前国内外水平冻结的长度仅45 m.文章对该冻结施工方案的产生过程作了回顾,并结合广州地区气候特点和工程地质特点,详尽地分析了长距离水平冻结施工技术在广州地铁清泉街断裂破碎带地层中应用的可行性.     

武汉地区富含水地层联络通道冻结法施工数值计算分析

文章以武汉地区范虎站—汉口火车站区间联络通道为工程背景,重点研究了采用冻结法在武汉富含水地层中修建联络通道的关键施工技术。借助ANSYS通用有限元软件,通过建立三维模型,分析了承压水条件下联络通道冻结过程中冻胀对冻土体的影响,以及暗挖隧道和泵站开挖对冻土帷幕的影响。分析结果表明:本工程无论是在冻结施工过程还是开挖过程中,冻结帷幕的受力都处于安全状态。     

冻结法施工地铁旁通道引起的隧道及地表沉降规律研究

从时间和空间上对冻结法施工地铁旁通道引起的周围区域隧道及地表沉降进行分析研究,获得了隧道及地表沉降规律.根据获取的沉降规律,针对冻结法施工地铁旁通道提出了减小隧道及地表沉降的有效措施.     

广州地铁隧道联络通道冻结法施工技术研究

文章针对广州地铁某区间盾构隧道联络通道利用冻结法施工的成功经验,详细介绍了联络通道冻结法施工设计及信息化监测等施工技术。冻结法的成功实施,为广州地铁工程水平冻结的设计、施工和检验提供了决策参考依据。本工程的成功经验可供其他相似工程参考、借鉴。     

某地铁旁通道冻结法施工三维温度场数值计算研究

冻结法在地铁旁通道施工中得到了广泛的应用,冻土墙的设计温度和厚度是工程安全的重要前提,为了直观了解冻土墙的温度特性,保证工程的安全,通常采用数值计算模拟温度场.目前多采用简化的平面模型,由于旁通道冻结工程中冻结管布置并不是平行的,所以采用简化的平面模型来进行计算,其计算结果存在较大的误差.为此建立了旁通道冻结三维模型进...     

冻结法隧道施工引起的地表移动及变形预测

文章将冻结法隧道施工中引起的地表移动及变形视为一随机过程,应用随机介质理论建立随机介质模型,对冻结、开挖和解冻三个阶段地表移动及变形预测进行了计算分析。分析结果表明,该计算模型具有一定的实用价值。     

上海长江隧道连接通道水平冻结法施工

主要介绍了上海长江隧道连接通道冻结法施工技术,包括冻土帷幕设计、冻结孔布置、连接通道开挖支护、控制冻胀和融沉的措施等,同时对连接通道的主要技术创新措施进行了分析。     

地层冻结中上仰冻结器底部存气试验研究

在采用地层冻结技术进行施工的部分工程中采用了上仰冻结器,在地铁旁通道工程中尤为突出。盐水循环过程中上仰冻结器底部会出现存气现象,底部存气会影响到临近区域温度场的发展,造成冻结工程的失败,给工程安全带来重大隐患。文章对地层冻结中上仰冻结器底部存气现象进行了试验研究,获取了冻结器长度、倾角及盐水流速与上仰冻结器底部存气之间的关系。     

高原寒冷地区沥青混合举弯拉强度影响因素研究

文章针对青藏地区的高寒、大温差等特殊气候特点，进行沥青混合料室内弯拉强度试验，研究沥青混合料弯拉强度受级配、油石比、温度等因素影响的变化规律，为高原寒冷地区沥青路面结构设计提供参考。     

广佛线盾构隧道管片处理中冻结法封水的监测分析

珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段普君北路站—朝安站区间在管片处理冻结封水工程施工中,对冻结盐水温度、冻土温度、冻胀压力等方面进行了跟踪监测。通过对监测结果进行分析研究,获得了冻结盐水温度、冻土温度、冻胀压力的变化规律,在此基础上对冻结施工过程提出了建议。