冻结法联络通道施工风险及措施

联络通道冻结法施工风险评估及控制措施1 冻结钻孔漏水喷砂1.1 引起冻结钻孔漏水喷砂的原因在地铁联络通道冻结施工中,往往会遇到地下水压力较大的含水砂层。

在这些地层施工近水平冻结孔,发生钻孔漏水喷砂的情况非常频繁,严重时可以引起很大地层沉降,造成隧道管片和地面建筑变形损坏,甚至酿成隧道垮塌的灾难性事故。

引起钻孔漏水喷砂的原因主要有:孔口管松动或脱落、冻结管接头断裂、钻头逆止阀失效和孔口止水装置损坏等。

有时在冻结壁解冻后,由于冻结管与隧道管片之间的空隙不能及时有效的封堵,也有发生漏水喷砂的情况。

根据过去经验,开始施工冻结孔时发生孔口管松动脱落、冻结管断裂、钻头逆止阀失效和孔口止水装置损坏等情况较少,也易处理。

但在冻结孔施工后期,由于地层扰动加大,渗透性提高,很容易引起塌孔抱钻,使得发生上述情况的可能性及处理难度显著增加。

1.2 冻结钻孔漏水喷砂的应急处理如因孔口管松动或脱落引起孔口管与管片之间漏水,应立即停止钻进,在冻结管上安装管卡,用钻机推进冻结管将孔口管顶实,或者用膨胀螺栓等将孔口管固定牢固。

然后用棉纱堵塞孔口管与管片之间漏水处,并通过孔口管旁通进行压浆堵漏。

注浆材料以采用化学浆液为宜,也可用水泥一水玻璃浆液。

在紧急情况下,可直接从冻结管中注入水泥一水玻璃浆液。

当漏水涌砂点在隧道底部时,如遇紧急情况,可以用堆压法处理。

采用这种方法时,先应用棉纱等堵塞出水点控制漏水速度,并及时排水。

然后,在出水点周边垒一圈砂包,在出水口埋设导水管,并迅速将水泥和水玻璃撒到出水点,边撒边搅拌,使之快速凝固。

在堆压体中可埋一些钢筋或型钢,以便将其与隧道管片固定以增加堆压体的稳定性。

当堆压体有一定强度和体积后,可逐渐控制导水管的出水量。

最后,通过导水管或从附近隧道管片开孔注浆封堵出水点。

如因冻结管接头断裂和钻头逆止阀失效引起漏水喷砂,可直接通过冻结管注浆。

在采用钻进法下冻结管时,可先准备一个能与冻结管连接的注浆管接头,这样,一旦发生冻结管漏水喷砂的情况,可以迅速拧上准备好的管接头,进行注浆。

在用夯管法下冻结管时,可预备一个止浆塞进行堵水和注浆。

如没有止浆塞,可准备一个冻结管木塞和一截带阀门的注浆管,在冻结管漏水时,可用木塞堵塞冻结管( 用夯管锤将木塞夯人冻结管) ,然后在冻结管上焊接注浆管进行注浆处理。

钻孔堵漏时需要注意以下几点:第一,要早发现,早做好应急处理的准备;第二、堵漏速度要快,要把握时机,疏堵结合;第三,要尽快进行补偿注浆控制地层沉降;第四,要加强隧道和地层沉降监测,及时对隧道和地面危险建筑采取加固措施。

对于漏水的冻结管,如下入地层深度已达到设计要求,则可以在冻结管中下人直径较小的冻结管进行冻结,否则,可以移位补打冻结孔。

2 冻结管断裂和盐水漏失2 .1 引起冻结管断裂与盐水漏失的原因在积极冻结和开挖期间均可能发生冻结管断裂和盐水漏失的情况。

引起冻结管断裂或渗漏的原因主要有三种情况。

一是由于冻结管螺纹连接补焊质量或冻结管端头丝堵安装质量存在缺陷,打压试漏不够严格,从而导致供盐水时冻结管接头或冻结管端头丝堵渗漏;二是由于冻结管接头质量差,开冻后管材发生冷缩,引起冻结管接头焊缝开裂渗漏;三是开挖后冻结壁变形引起冻结管弯曲、拉伸,从而造成冻结管接头断裂。

冻结管断裂还与打钻和冻结时引起的地层扰动、隧道沉降等有关。

冻结管断裂和盐水漏失一方面使冻结管不能再正常工作,需要停止冻结;另一方面会融化冻结壁,或使冻土强度降低。

因此,冻结管断裂会严重威胁冻结施工的安全。

这两种情况在过去工程中均有发生,所幸发现早、处理及时或盐水漏失在粘土层中,从而避免了更为严重后果的发生。

在积极冻结期间发生冻结管断裂和盐水漏失,不会立即对工程安全造成威胁。

但是,冻结管裂漏后盐水会渗入地层,即使地层已经冻结也会逐步融化,使地层不能冻结或地层冻结后冻土强度明显降低,这样给以后联络通道开挖带来了很大的安全隐患。

特别是一旦有盐水渗入地层,冻结壁的扩展厚度和冻土强度就不能通过测温孔测温来检查,给联络通道开挖带来了极大的风险。

2 .2 冻结管断裂与盐水漏失的应急处理在积极冻结期间发现冻结管渗漏盐水,可采用以下方法进行处理。

(1)立即切断冻结器盐水供给。

(2)在渗漏的冻结管中下套管恢复冻结,套管与冻结管之间应灌满清水。

对于向上倾斜的冻结管,下套管处理会在套管与冻结管之间存在空隙影响导热,所以,应改用液氮冻结。

(3)在紧靠漏管位置打探孔检查漏盐水位置和范围。

如漏水位置为透水砂层,可放水降低土层的含盐浓度。

(4)取芯测定漏盐水点附近土体的含盐量或冻土强度。

评估冻土强度降低可能冻结壁承载力和稳定性的影响。

(5)必要时采用液氮冻结降低冻结壁温度,或延长积极冻结时间和局部补孔冻结增加冻结壁厚度。

在开挖期间遇到冻结管断裂和盐水漏失的情况,应立即切断盐水供给。

如果地层为含水砂层,应立即施工初期支护封闭开挖工作面。

并应尽快关闭防护门充压气保持开挖区土压平衡,然后在漏盐水的冻结管中用液氮进行冻结,直至取芯检查冻结壁强度达到设计要求后再恢复开挖。

如果地层为粘土层,也宜将漏盐水冻结管改用液氮冻结并及时进行支护。

在探明开挖面冻结壁稳定性满足施工安全需要的情况下,方可继续进行开挖。

3 开挖期间长时间停冻3 .1 开挖期间长时间停冻的原因开挖期间停冻一般是由于停电或发生严重机电事故引起的。

如果在联络通道开挖期间发生长时间停冻,会使冻冻结壁温度迅速升高,使冻结壁的承载力迅速降低、变形速度加快。

特别是停冻后冻结壁与隧道管片交界面很容易解冻引起透水。

因此,会给工程安全带来严重威胁。

在过去,联络通道开挖时因停电或机电事故停冻的时间一般在几小时内,只要尽快恢复冻结,不会对施工安全带来严重影响。

但是,过去往往采用较高的盐水温度进行维护冻结,当快施工完联络通道结构时,又提前停冻或提前关闭部分冻结器,从而引发险情。

3.2 开挖期间长时间停冻的应急处理在积极冻结期间,由于停电或发生严重机电事故引起停冻的情况时有发生。

此时,只要延长积极冻结时间即可。

延长积极冻结工期一般取停冻时间的2倍。

如果在开挖期间发生停冻,根据冻结壁的稳定情况和温度回升情况可以采取以下应对措施。

(1)排除机电故障,尽快恢复冻结。

(2)加强冻结壁收敛和温度变化监测,尤其是要密切监测冻结壁与隧道管片交界面温度的变化,防止冻结壁局部融化透水。

(3)加强冻结壁与隧道管片交界面保温,最好沿交界面敷设管路进行液氮冻结。

(4)快速开挖、及时支护。

并根据冻结壁和支护层变形情况,增加初期支护的内支撑。

如果停冻时间在3~5天之内,通过采取上述措施,一般是可以继续安全地进行联络通道开挖的。

如果停冻时间和联络通道开挖时间需要更长,可以考虑先施工部分混凝土衬砌,并封闭开挖作业面,或者关闭防护门,充上压缩空气,待恢复正常冻结后继续开挖。

4 冻结壁失稳和透水4 .1 冻结壁失稳和透水的原因在联络通道开挖过程中,一旦发生冻结管盐水漏失、遇到长时间停冻,或者由于开挖冻结壁形成远未达到设计要求,就有可能发生冻结壁承载力不足和严重变形的情况。

特别是在冻结壁与隧道管片的交界面附近,由于隧道管片散热,往往存在局部冻结壁温度过高、厚度过小的问题,导致在开挖过程中局部冻结壁严重变形,或者有软土挤出,甚至发生冻结壁透水险情。

一旦冻结壁发生严重变形、失稳或透水,将严重威胁工程的安全,必须采取应急措施进行快速、有效的处理。

4 .2 冻结壁失稳和透水的应急处理一旦发现冻结壁变形速度迅速增大,表明冻结壁承载力不足,有失稳破坏的危险。

此时必须立即支护,并考虑加强内支撑。

如果在开挖集水井时遇到这种情况,也可用土袋迅速进行回填。

同时,要加强冻结,降低盐水温度,并检查冻结孔是否有堵塞的情况,确保每个冻结孔的盐水供给正常。

然后,暂停开挖,对冻结壁和初期支护表面进行保温,并严密观测冻结壁和初期支护的变形。

如检查冻结壁及支护层变形得到了有效控制,可立即施工混凝土衬砌否则,可关闭防护门,直到冻结壁强度达到安全施工的要求后再行开挖。

冻土遇水冲刷容易融化,水流速度越快,融化速度越快。

因此,冻结壁一旦开窗透水,不能硬堵,尤其不能注浆,否则冻结壁“窗口”扩大速度会更快。

此外,如果冻结壁透水已成线流,即使采用液氮冻结(在冻土表面喷洒低温氮气)一般也无济于事。

因此,冻结壁透水的最好处理方法是立即关闭防护门并向联络通道内充压缩空气,保持开挖区水土压力平衡,使冻结壁不再漏水,这样继续冻结,冻结壁窗口很快就会弥合。

在开挖区内水土压力平衡后,可灌水并注入聚氨酯浆液置换压缩空气。

如果在施工完初期支护后发生冻结壁与隧道管片交界面渗水的情况,可先用液氮喷洒出水点附近,并观测渗水量是否有增大趋势。

如果渗水小且没有增大趋势,可尽快浇筑混凝土衬砌。

在冻结壁严重变形和漏水时,应检查隧道管片的变形情况,对隧道管片进行支撑加固。

同时,应测地面和建筑物沉降,检查水、电、燃气等管线是否安全。

并对建筑物附近地层进行跟踪注浆。

注浆应在地面进行,不得离冻结壁太近,以免压坏冻结壁。

注浆材料宜采用水泥一水玻璃双液浆。

如冻结壁透水,应立即通知相关部门,尽快疏散附近地面人员。

5 地层快速融沉5 .1 地层快速融沉的原因冻结壁融化时会发生收缩,从而引起地层沉降。

在一般情况下,冻结壁融化的速度较慢,地层沉降更缓慢,因此,只要进行正常的环境监测和跟踪注浆处理,不会给周围建筑物和管线等的安全构成威胁。

但是,在一些特殊情况下,如施工冻结孔时地层水土流失严重、联络通道开挖时冻结壁变形大、施工支护和衬砌时与冻结壁之间存在大的空洞且未进行有效的注浆充填等,停止冻结后地层可能发生快速沉降,从而,给周围地面建筑物和管线等造成险情。

5.2 地层快速融沉的应急处理在联络通道施工期间及停止冻结后,应对施工影响范围内的隧道管片、地下管线、地面及其建(构) 筑物变形等进行监测。

一旦监测结果达到了警戒值或者隧道管片、地下管线和建(构) 筑物有损坏迹象,地面沉降将影响车辆或行人安全通行,应立即采取以下方法行应急处理。

(1)对地下管线、地面及其建( 构) 筑物的安全状况进行评估,如果存在安全隐患或险情,按相关规定对地下管线、地面和建( 构) 筑物采取保护措施。

(2)观察隧道管片和联络通道结构是否有破坏、渗漏情况,如隧道管片和联络通道结构有破坏或隧道变形超过了规定要求,立即报设计单位,制定技术方案对隧道进行加固处理。

如果隧道管片接缝、冻结孔孔口和联络通道结构等有渗水,立即采用注浆方法进行堵漏,注浆材料可以采用化学浆液或水泥一水玻璃浆液。

(3)采用注浆方法控制地层沉降。

注浆区域应选在地层沉降较大的位置,最好是地面注浆与隧道内注浆相结合。

应先注地层沉降大的位置,再注地层沉降较小的位置,先注地层深部,再注地层浅部。

注浆应遵循少量、多次、均匀的原则,注浆引起的地面抬升要严格控制在规定范围之内。

合集下载

冻结法超长联络通道施工工法(2)

冻结法超长联络通道施工工法(2)

冻结法超长联络通道施工工法冻结法超长联络通道施工工法一、前言:冻结法超长联络通道施工工法是一种用于在地下或水下埋设超长联络通道的工程方法。

该工法通过冻结地下或水下土层,形成强固的冻土墙来确保施工安全和稳定性。

本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点:冻结法超长联络通道施工工法具有以下几个特点:1. 高度安全性:通过形成冻土墙,有效地防止地下水和土壤的塌方,确保施工过程中的安全。

2. 施工周期短:冻结法可以快速形成冻土墙,大大缩短了施工时间,提高了施工效率。

3. 适应性强:该工法适用于不同类型的土质和水质条件下的超长联络通道施工,具有良好的适应性。

4. 环境友好:施工过程中不排放任何有害物质,对周围环境没有污染。

三、适应范围:冻结法超长联络通道施工工法广泛适用于公路、铁路、隧道等工程的建设过程中的土壤处理和支护工程。

特别适合于软弱土壤条件下的施工,可以有效地提高工程的质量和安全性。

四、工艺原理:冻结法超长联络通道施工工法的工艺原理是通过循环注冷剂来冷却土层,形成冻结区域,将土壤凝固成冻土墙,以提供足够的支护力。

通过分析施工工法与实际工程之间的联系以及采取的技术措施,可以清楚地了解该工法的理论依据和实际应用。

五、施工工艺:1. 土层准备:清理施工区域,并确保土层的平整度和光洁度。

2. 钻孔:根据设计要求,进行钻孔作业。

每隔一定距离进行钻孔,孔径和孔深根据设计要求而定。

3. 冷却注浆:在钻孔孔壁上进行冷却注浆,注入冷却剂冷却土层,并通过管线系统循环使用。

4. 冻结成冻土墙:循环注冷剂使土层温度逐渐下降,达到凝固和冻结的温度,形成冻土墙。

5. 支护施工:在冻土墙的内外侧进行支护工程,保证冻土墙在施工过程中的稳定性。

6. 施工完成:达到设计要求后,进行联络通道的具体施工和完善工程。

六、劳动组织:冻结法超长联络通道施工工法需要合理组织施工人员,包括现场监理、工程师、施工人员和操作人员等。

联络通道安全、质量控制措施

联络通道安全、质量控制措施

冻结孔施工冷系统设计: 冻结需冷量 QT LidK
式中 Q——冻结管总吸热能力(kJ/h);
L——冻结管长度(m); d——冻结管外径(m); K——冻结管吸热系数,取1047~1172 (kJ/)。
冷冻站制冷系统设计
冷冻站制冷能力确定:
钢管片的冻结管的封堵
四、充填注浆及融沉注浆
注浆孔布置示意图
地层加固区 水泥砂浆 木背板 钢支撑架 喷射混凝土 防水层 钢筋混凝土结构
中煤矿山建设集团上海分公司
Q' mQT
式中 ——冷Q冻' 站制冷能力(kJ/h); m ——冷量损失系数,取1.1~1.2。
冻结器的安装及串联
供液管
连接软管
回液管
供液管
连接软管
回液管
冻结施工质量过程控制表格
三、土体开挖、构筑施工
开挖支护步序示意图
?16@500
埋深<30m
埋深≥30m
混凝土管片上冻结孔的封堵
冻结法施工地铁联络通道 安全、质量管控措施工作汇报
中煤第三建设(集团)有限责任公司上海分公司
目录
一、冻结孔施工 二、冻结施工 三、土体开挖、构筑施工 四、充填注浆及融沉注浆
一、冻结孔施工
联络通道中心轴线放样示意图
冻结管
冻结孔钻孔示意图
孔口法兰与冻结管之间用钢环焊接密封
钻进——测斜
打压试漏

隧道施工联络通道冻结法施工风险认知

隧道施工联络通道冻结法施工风险认知

隧道施工联络通道冻结法施工风险认知在多数隧道建设中,为了保证隧道的防灾抗灾安全,一般会在2条平行隧道之间设置横向联络通道。

联络通道的施工不仅要考虑自身结构和地面建筑物的安全,更要确保主隧道的稳定。

但是,联络通道的安全防护系统远不如主隧道完备,尤其是地层空隙比大、含水丰富、承压水压力大和开挖后土体本身难以自稳。

而人工冻结法以其封水性好、强度高、适应性强、无污染以及超强的可控性和实用性被广泛地应用,有时成为联络通道惟一可行的施工方法。

因为联络通道的施工属于高风险工程,所以为了避免或减小事故的发生,就联络通道施工过程中各个施工工序可能发生的风险事件进行识别、评估。

并及早采取相应的防范措施,防患于未然,保障工程的顺利进行,联络通道施工工程安全风险。

并利用Delph法建立如下的评价指标体系,并根据专家经验给出了各个风险因素的发生概率(P)和损失值(C),详见表表U i一级指标权重上一层次元素类指标一级判断矩阵单排序权重iw一致性计算U1U2U3U4总目标(风险系数)地质条件U111/31/220.1519λmax=4.0104C.R.=0.0038<0.1 冻结设计U231260.4896冻结施工U321/2140.2826人员管理状况U41/21/61/410.0759表U1i二级指标的单排序权重上一层次元素判断矩阵单排序权重1iw一致性计算U11U12U13U14U15U16地质条件U11 1 1/2 2 1/4 1/4 1 0.0820λmax=6.051C.R.=0.0082<0.1U12 2 1 3 1/2 1/2 1 0.1393U131/2 1/3 1 1/7 1/7 1/2 0.0450U14 4 2 7 1 1 4 0.3208U15 4 2 7 1 1 4 0.3208U16 1 1 2 1/4 1/4 1 0.0921表U2i二级指标的单排序权重上一层次元素判断矩阵单排序权重2iw一致性计算U21U22U23冻结设计U21 1 3 2 0.5396λmax=3.0092C.R.=0.0046<0.1 U221/3 1 1/2 0.1634U231/2 2 1 0.2970表U3i二级指标的单排序权重上一层次元素判断矩阵单排序权重3iw一致性计算U31U32U33U34U35U36冻结施工U3111/22321/20.1586λmax=6.0633C.R.=0.0102<0.1U322145510.3194U331/21/41221/40.0934U341/31/51/2111/40.0595U351/21/51/2111/50.0613U362144510.3078表U4i二级指标的单排序权重上一层次元素判断矩阵单排序权重4iw一致性计算U41U42U43U44U45U46人员管理状U411 3 2 3 4 6 0.3751λmax=6.1436C.R.=0.0232<0.1U421/311/21/2 2 20.1136U431/2 2 1 2 3 4 0.2317U441/3 2 1/21130.1364U451/41/21/3 1 1 2 0.0901U461/61/21/41/31/210.0531R (U1)=[ 0.70.30.70.101000000.950.20.90.80.10.850.70.70.50.30.510.30.1]R (U2) =[0.900.2000.30.510.30.10.70.30.70.10] R (U3) =[ 0.900.2000.70.30.70.100.70.30.70.1000.950.20.90.80.70.30.70.100.70.30.70.10] R (U4)=[ 0.70.30.70.1000.950.20.90.80.70.30.70.100.30.510.30.10.10.850.70.70.50.30.510.30.1]R I =ω1i ·R (U1)=[0.0820 0.1393 0.0450 0.3208 0.3208 0.0921]·[ 0.70.30.70.100.70.30.70.101000000.950.20.90.80.10.850.70.70.50.30.510.30.1]=[0.2596 0.6899 0.5357 0.5630 0.4263]R 2=ω2i ·R (U2)=[0.5396 0.1634 0.2970]·[0.900.2000.30.510.30.10.70.30.70.10]=[0.7426 0.1708 0.4792 0.0787 0.0163] R 3=ω3i ·R (U3)=[0.1586 0.3194 0.0934 0.0595 0.0613 0.3078] [ 0.900.2000.70.30.70.100.70.30.70.1000.950.20.90.80.70.30.70.100.70.30.70.10]=[0.6901 0.2911 0.5910 0.1317 0.0476] R 4=ω4i ·R (U4)=[0.3751 0.1136 0.2317 0.1364 0.0901 0.0531] [ 0.70.30.70.1000.950.20.90.80.70.30.70.100.30.510.30.10.10.850.70.70.50.30.510.30.1]=[0.4906 0.4613 0.7001 0.2828 0.1549] 由此得到二级模糊关系矩阵:R=[0.25960.68990.53570.56300.42630.74260.17080.47920.07870.01630.69010.29110.59100.13170.04760.49060.46130.70010.28280.1549]一级模糊矩阵: :B=ωi·R=[0.1519 0.4896 0.2826 0.0759] [0.25960.68990.53570.56300.42630.74260.17080.47920.07870.01630.69010.29110.59100.13170.04760.49060.46130.70010.28280.1549]=[0.6353 0.3057 0.5361 0.1827 0.0979] 评价结果根据最大隶属度原则,即V s ={v l |v l →max⁡i=1k(c i )}=0.6353所以,判断联络通道风险为Ⅰ级,即联络通道风险可能性为“几乎不发生”。

联络通道冻结法施工方案2

联络通道冻结法施工方案2

联络通道冻结法(冷冻法)施工方案一、工程概况让我们来了解一下工程概况。

本次工程位于城市繁华地段,地下管线复杂,为了保证施工安全、顺利进行,我们决定采用联络通道冻结法施工。

1.工程地点:市路2.工程性质:地铁联络通道施工3.施工方法:联络通道冻结法二、施工原理及设备我要详细介绍一下联络通道冻结法的施工原理及设备。

1.施工原理:通过在联络通道周围布置冻结管,注入液态二氧化碳,使土壤中的水分结冰,形成冻结帷幕,从而隔离地下水,达到安全施工的目的。

2.施工设备:冻结管:用于注入液态二氧化碳,形成冻结帷幕。

冷却系统:用于将液态二氧化碳冷却至所需温度。

循环泵:用于循环液态二氧化碳,保持冻结帷幕的稳定性。

三、施工步骤及要点1.施工前期准备:主要包括现场调查、编制施工方案、办理相关手续等。

2.冻结管布设:根据设计要求,在联络通道周围布置冻结管,确保冻结帷幕的完整性。

3.注入液态二氧化碳:通过冷却系统将液态二氧化碳注入冻结管,形成冻结帷幕。

4.冻结帷幕监测:实时监测冻结帷幕的稳定性,发现问题及时调整。

5.施工过程中注意事项:确保冻结管布设的准确性,避免因冻结管位置不准确导致冻结帷幕不完整。

控制液态二氧化碳的注入速度,避免因注入速度过快导致冻结帷幕不稳定。

加强现场监测,发现异常情况立即采取措施,确保施工安全。

四、施工安全及环保措施1.安全措施:加强现场安全管理,严格执行安全规定。

配备专业的施工队伍,提高施工人员的安全意识。

定期进行安全培训,提高施工人员的安全技能。

2.环保措施:严格控制液态二氧化碳的排放,避免对环境造成污染。

采用先进的施工设备,降低噪音污染。

施工过程中,加强对周围环境的影响评估,确保施工对环境的影响降到最低。

五、施工进度及验收1.施工进度:根据工程要求,制定详细的施工计划,确保工程按时完成。

2.验收标准:按照国家相关标准,对冻结帷幕的稳定性、施工质量等进行验收。

我要感谢团队的支持与配合,让我们一起为这个项目努力,共创辉煌!1.冻结管布设精准度注意事项:冻结管的位置必须精确,稍有偏差就可能导致冻结帷幕不完整,影响施工安全。

冻结法联络通道施工风险及措施

冻结法联络通道施工风险及措施

冻结法联络通道施工风险及措施冻结法是一种众多施工方法之一,它的特点是在施工过程中使用低温冻结土壤,以达到暂时性的工程施工目的。

冻结法的施工通常用于以下情况:1.水利和交通隧道施工:冻结法可用于隧道底板施工和涵洞挖掘过程中防止水涌入。

2.地基处理:冻结法可用于使土壤凝结和稳定,增加土壤的承载能力。

3.基坑开挖:冻结法可用于在施工过程中控制基坑周围土壤的稳定性,防止土壤塌方。

然而,冻结法施工也存在一定的风险,主要包括以下几个方面:1.土壤变形:在冻结过程中,土壤受到温度的影响,导致土壤体积发生变化,可能引起土壤的收缩和膨胀,进而影响周围结构物的稳定性。

2.冻结液渗漏:在施工过程中,冻结液用于冷却土壤,但如果冻结液的密封性不好或施工过程中出现破损,可能导致冻结液渗漏,对周围环境造成污染。

3.冻结液成本高昂:冻结法需要使用大量的冻结液,而冻结液的生产成本较高,对工程造价有一定影响。

为了降低冻结法施工的风险,可以采取以下措施:1.土壤调查和监测:在施工前进行详细的土壤调查,了解土壤的物理性质和不同孔隙度对冻结液的渗透性的影响。

在施工过程中,对土壤进行监测,及时调整施工参数和冻结液的使用量。

2.冻结液密封性:选用具有良好密封性的冻结液,确保冻结液在施工过程中不会发生渗漏。

可以采用添加粘结剂或改良剂来提高冻结液的密封性能。

3.定期检查和维护:在施工过程中,定期对冻结体进行检查和维护,及时发现和修复漏点,确保冻结体的稳定性。

4.条件控制和模拟试验:通过模拟试验,研究不同冻结条件对土壤和结构物的影响,制定合理的施工方案和工艺参数。

5.环境保护措施:在施工过程中,采取必要的措施,防止冻结液渗漏造成环境污染,例如设置防渗膜或隔离层。

总之,冻结法施工风险是存在的,但只要采取合理的措施和施工管理,可以有效降低风险的发生概率,并确保工程的顺利进行。

浅谈冷冻法地铁联络通道施工风险及技术措施

浅谈冷冻法地铁联络通道施工风险及技术措施

浅谈冷冻法地铁联络通道施工风险及技术措施本文主要介绍了冷冻法的概念、应用和工法的优劣,结合项目介绍了冷冻法施工地铁联络通道的施工顺序、施工风险和采取的主要技术措施。

标签:冷冻法;地铁联络通道;风险及技术措施一、冷冻法的概念及优缺点1、冷冻法的概念冷冻法是利用人工制冷技术,使地层中的水结冰,将松散含水岩土变成冻土,增加其强度和稳定性,隔绝地下水,以便在冷凍壁的保护下,进行地下工程掘砌作业。

它是土层的物理加固方法,是一种临时加固技术。

2、冷冻法的应用1862年,英国首次在南威尔士的建筑基坑中使用了冷冻法。

1955年,我国首次在开滦使用盐水冷冻法凿井获得成功;80年代,冷冻法逐渐由矿山工程向城市各类工程推广应用,尤其是2000年以来,冷冻法在上海等城市地铁联络通道施工中大规模应用。

本文结合沈阳地铁二号线某盾构区间联络通道施工实际情况为例,就冷冻法在地铁区间联络通道中的施工风险和主要技术措施作一简要介绍。

3、冷冻法的优缺点冷冻法的优点:a、安全可靠性好,冷冻土体强度高,可有效的隔绝地下水;b、适应面广,适用于任何含一定水量的松散岩土层,在复杂地层如软土、流砂、高水压等地层也可使用;c、灵活性好,可人为控制冷冻体的形状和扩展范围;d、在地下施工,不占用地面土地;e、污染性小,对周围环境基本无污染;f、经济上合理。

冷冻法的缺点:a、会发生冻胀和融沉;b、对土体的加固是临时的,不能长期作用。

二、冷冻法施工联络通道的施工顺序冷冻法施工联络通道可分为冷冻孔施工、冷冻施工和开挖构筑施工三个主要部分,其主要施工顺序为施工准备→冷冻孔施工、冷冻站安装→冷冻器系统安装、检测系统安装→冷冻运转→隧道支撑、探孔试挖、开钢管片→开挖、临时支护→结构层及防水层施工→壁后注浆→冷冻管处理、冷冻站系统拆除→土层注浆充填。

三、施工风险分析和主要技术措施1、冷冻孔施工风险分析及主要技术措施(1)冷冻孔施工风险分析a、钻孔时孔口处易出现涌水涌砂现象,使水土流失过多,造成对土层的扰动,使钻孔质量下降。

冻结法联络通道施工风险及措施

冻结法联络通道施工风险及措施随着现代交通运输的不断发展,越来越多的联络道路和桥梁需要被建设。

其中,冻结法联络通道作为一种常见的建设方式,受到了广泛的应用。

然而,在冻结法联络通道的建设过程中,也存在着一定的风险和问题。

本文将会探讨冻结法联络通道施工的风险及相应的解决措施。

冻结法联络通道施工的风险温度影响冻结法联络通道是通过在河流、湖泊等水域的底部建构人工冻土体,借助其强大的支撑力来支撑联络通道。

在冬季,水温下降,水冻成冰,可以开始冻结土壤。

然而,在冬季,大雪和极端低温天气可能导致冻结区域的变化。

这就需要确保在联络通道施工过程中,施工区域的温度处于安全范围内。

内部侧向支撑力新建的联络通道必须要承受水压和滑坡等来自侧向的外力。

内部支撑力就是对路面进行支撑的力。

在冻结法建设中,压实层和基础层由冻土组成,需要有一定的支撑力才能够承受外部压力。

如果冻土的支撑力不足,则可能导致联络通道发生倒塌事故。

雨水和雪水进入施工区域如果在联络通道施工过程中不小心让雨水或雪水进入施工区域,就会影响冻结土体的稳定性。

因此,需要在施工期间进行水工程。

同时,加强排水工作,保持施工现场的干燥,是确保联络通道顺利建设的重要保障。

施工人员安全在冻结法联络通道施工过程中,需要进行大量的现场作业。

由于施工环境潮湿,温度低,一旦不慎滑倒,很有可能因伤势严重而导致意外事故。

因此,需要严格加强施工现场的安全管理。

冻结法联络通道施工的措施预防措施1.进行周密的环境调查,确定施工的安全范围,采取有关措施对施工现场进行封闭,防止外侵。

2.进行良好且充分的施工规划和管理,确保施工的安全性和可持续性。

内部支撑力措施1.建立压实层,对压实层进行冻结处理,以此增强其支撑力。

2.对基础层进行加固,在进行冻结处理后,加固道路的基础层。

水工程措施在施工过程中,及时进行水工程处理,防止降雪和雨水进入施工现场。

过多的水可能导致冻土失稳,也有可能导致施工现场滑坡灾害。

安全管理措施1.实施全员安全意识教育,让所有施工人员都能够了解自己各自的工作责任,提高安全意识。

(冷冻法施工)解析

地铁施工技术交流材料冷冻法联络通道施工技术及风险控制措施一、冻结法的基本原理与特点采用冻结法对地层土体进行加固,是指利用人工制冷技术,使地层中的水结冰,把天然岩土变成冻土,增加其强度和稳定性,隔绝地下水与地下工程的联系,以便在冻结壁的保护下进行地下工程掘砌施工的特殊施工技术.其实质是利用人工制冷临时改变岩土性质以固结地层。

1、岩土冻结实质岩土冻结性质的改变,即将含水地层(松散土层或裂隙岩层)冷却至结冰温度下,使土中孔隙水或岩石裂隙水变成冰,岩土的性质发生重要变化,形成一种新的工程材料--“冻土” .2、冻土结构特点而冻土结构具有较高的强度和绝对的封水性.3、冻土结构功能冻土结构的承载功能和封水的不承载功能。

4、制冷方法其制冷技术方法,通常使用制冷设备,利用物质由液态变为气态,即气化过程的吸热现象来完成的。

4。

1、有两种类型:⑴、冷媒剂(盐水)吸热:氨 (—33.4℃);干冰(—78。

5℃);⑵、直接气化吸热:液氮(—195.8℃);干冰(—78。

5℃)4。

2、冻结系统常有两种类型:⑴、封闭系统(盐水冻结);⑵、开放系统(液氮冻结)5、冻结法的适应性冻结法加固与其它加固方法相比,其适应性更强,能够适应粘土、粉土、砂层以及砾石、卵石等任何地层。

6、冻结法的特点6。

1、冻土帷幕的变化性:⑴、冻土范围可变;⑵、冻土温度可变;⑶、冻土强度可变(强度是温度的函数)6.2、冻土帷幕的连续性:水在负温下结冰的必然性;6.3、冻土帷幕的可知性:通过温度测试可判断冻结范围、冻土强度7、冻结法施工的优点7.1、安全性好:⑴、冻土强度较高;⑵、冻土连续性可靠、封水性好7.2、适用性强:⑴、适用于几乎所有具有一定含水量的松散地层(包括岩石);⑵、复杂地质条件可行(流砂、大深度、高水压)7.3、灵活性高:⑴、冻土帷幕性状(范围、形状、温度、强度)可控8、冻结法施工缺点由于冻结法所形成的冻土帷幕其范围、温度、强度具有变化性,其冻结范围、强度随温度的变化而变化,如果供冷不足或外部热源可导致冻土帷幕性能(范围、强度)退化,安全性能降低,施工风险增大。

冻结法加固联络通道施工技术讲课课件

目录
1 前言 2 冻结法适用条件 3 水平冻结法加固施工 4 矿山法开挖施工 5 二衬结构施工 6 充填注浆与融沉注浆 7 监测要求 8 联络通道施工风险点
冻结法的适用条件
冻结法的优点: 1 安全可靠性好,可有效的隔绝地下水; 2 适应面广。适用于任何含一定水量的松散岩土层,在复杂 水文地质如软土、含水不稳定土层、流砂、高水压及高地压 地层条件下冻结技术有效、可行; 3 灵活性好。可以人为地控制冻结体的形状和扩展范围,必 要时可以绕过地下障碍物进行冻结; 4 可控性较好。冻结加固土体均匀、完整; 5 污染性小。 “绿色”施工方法,符合环境岩土工程发展趋 势; 6 经济上合理。 冻结法的缺点: 1 冻胀和融沉; 2 对土体加固为临时性质,不能长期起作用。
通道
厚度
集水井
冻结帷幕平均温度
盐水温度
盐水去、 回
路温差
泄压孔
积极期 维护期 积极期
维护期
交圈前 交圈后
水平冻结法加固施工
数值 1.8m 1.8m -10℃(其中管片与冻结帷幕界面 温度不低于-5℃) -28℃~-30℃ ≦-28℃ 2.5℃~1.0℃以内
1.0℃以内
备注 根据测温
孔推算 用公式法
得出 用测温仪
冻结参数
水平冻结法加固施工
(1)设计盐水温度为-28℃~-30℃,盐水比重1.26-1.27。 (2)冻结孔单孔流量不小于5~7m3/h。 (3)集水井处冻结管设计成孔间距不大于1000mm,其他 段不大于900mm,冻土发展速度取28mm/d,冻结帷幕交圈 时间为20天,达到设计厚度时间为40天。 (4)设计积极冻结达到开挖时间为40天(按苏州轨道交通工 程建设施工管理办法“3-5”控制标准,应增加5天,故积极冻结 期为45天。具体积极冻结时间根据测温情况而定), (5)联络通道维护冻结时间25天,联络通道兼泵房维护冻 结时间为30 天。

联络通道冻结法冷冻法施工方案

在通道东侧据通道中心25m和20m处各有一DNDN600、500的电力管线
地面建筑物情况
位于XX路下,地面无建筑物
位于XX路下,地面无建筑物
加固方法
冷冻法加固
冷冻法加固
冻结及开挖范围地层情况
(6)1粘土
(6)1粘土、(6)1-1粉质粘土层
通道中线高程
-15.41m
-14.36m
开挖方法
矿山法开挖
初期支护
m
866
4
Ф48×3无缝钢管
m
1040
5
高压胶管
m
1000
耐压0.8MPa、内径50mm
6
冷冻机油
kg
400
N46
7
氟里昂R22
kg
800
8
氯化钙
t
30
9
单向阀

136
开启压力1.0MPa
10
Ф89阀门

136
XX
Ф159阀门

87
12
Ф159阀门

87
13
保温材料
m2
400
14
合金钻头

8
Ф95
4.3.2、通道开挖及结构施工设备配置
5.3.3、冻结参数
⑴积极冻结时间为45天;维护冻结时间与开挖和结构施工相同。
⑵积极冻结7天盐水温度降至-20℃以下,积极冻结15天盐水温度降至-24℃以下,去、回盐水温差不大于2℃,开挖时盐水温度降至-28℃以下。
⑶冻结加固施工参数
① 1#联络通道冻结加固施工参数见表5-1
序号
参数名称
单位
数量
备注
4.1.3、隧道内工作平台搭设
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档