冷冻法施工解析
联络通道冷冻法施工技术总结
（2）钻孔施工 1.冷冻孔钻进施工按是否需要钻透对面管片可分为透孔施工与普 通冷冻孔施工两种。
透孔即需要钻透对面管片的冷冻孔。透孔的主要作用有：1、联 通隧道的对面冷冻排管，将冷冻排管回路与冷冻站管路相连。2、由 于透孔终将钻透对面管片，所以能够对地层影响钻孔施工并致使终孔 偏差的情况有直观地了解，并对下一步的钻孔施工做出指导。 2.冷冻孔钻进施工按是否需要二次成孔可分为单次成孔与二次成 孔两种施工方法。
在施工透孔时，应在另侧隧道标记终孔位置，检查并 记录透孔的偏离情况，为后续冷冻孔的钻进工作作出指示 。
3.1.1、1号联络通道孔位布置图
3.1.2、2号联络通道孔位布置图
3.2、钻孔施工 3.2.1、钻孔前的准备工作
冷冻孔钻进前需进行一系列的准备工作，主要包括： （1）管片第一次开孔 一般采用水钻施工，视冷冻管型号选用水钻大小（冷冻管φ 89，水钻钻 头φ 132），水钻基座安装时应特别注意孔位、角度的复合，必须保证严格按 照设计角度钻孔，管片第一次成孔钻进长度视管片厚度而定，但必须将最外 层钢筋切割掉，一般留下最外层四~五公分厚的钢筋保护层。
（4）成孔质量的检测 1.测斜与测深 冷冻管钻进完成后即可进行测斜、测深实验。测斜使用灯光测斜 仪；测深可使用软质的pvc管作探杆进行测量。测斜与测深完成后需 绘制每个冷冻孔的实际深度与偏斜图，以便直观的表现冷冻管的分布 情况。 2.打压测试 打压测试原理是利用高压清水泵向已经密封的冷冻管内注水，提 高冷冻管内的压力已测试是否存在漏水现象。打压初始压力为 0.8~1.0MPa，施压30分钟后压力下降不超过0.05MPa，再延续15分钟 后压力不变即为合格。试压合格后的冷冻管即可在冷冻管内安装好供 液管及焊接去、回羊角。 冷冻孔质量检查合格后，即可下供液管，供液管采用φ 45无缝钢 管。与89冷冻管之间采用月牙板封水。并焊接去、回路羊角。
地铁工程中冷冻法施工的控制要点分析
Engineering Technology156地铁工程中冷冻法施工的控制要点分析钟志强（杭州市市政工程集团有限公司，浙江 杭州 310000）摘要：联合实地铁实际工程，深入分析了冷冻法施工工艺流程和相关参数，通过施工监测与质量观测结果能够看出，冷冻法在地铁施工中具有明显效果，可以推广应用。
关键词：地铁工程；冷冻法施工；控制要点现阶段，冷冻法施工工艺被广泛应用于地铁工程施工中。
此种施工工艺，可以有效适用于流沙淤泥制和涌水质复杂地质条件中。
技术工艺主要是通过冷冻机，降低冷冻液温度，采用循环管路将冷冻液输送到目标区域，保持冷冻温度，确保温度向外扩散，从而产生冻结效果。
冷冻施工法使用氟利昂降低盐水温度，通过管道进入到土层中，将土层热量带出来，以此降低土层温度。
待至土体冻硬之后，开始凿洞开挖施工。
1 工程概况某地铁工程通道拱顶覆土深度约为16.4m，区间左线隧道与右线隧道中心距离12m，通道开挖区域位于粉质粘土和粉砂层上，土层液线平均值为26%，具备较强的可塑性，孔隙率在0.67-0.76。
工程原设计方案为地面旋喷桩加固，由于考虑到管线切改和交通运行问题，因此决定采用冷冻法施工技术。
2 冷冻法施工技术2.1 施工前准备明确冻结孔间距和个数，分析冻结线路循环长度，对实体工程冻结孔设计间距进行计算结果为0.8-1.0m，共设置75个冻结孔，冻结线路长度为774m。
2.2 钻冻结孔，埋冻结管在布孔范围内打设小探孔，对地层稳定程度进行探测。
如果发现砂层，及时开展双液注浆，加强洞口周边土体的稳定性。
在开孔之前，需要将取芯钻机导向基座固定在孔位附近，通过地质罗盘，复合导向轨方向和角度，之后进行开孔。
将孔位偏差控制在1%以内。
为了避免开孔后出现涌沙涌水问题，需要通过特殊孔口管进行防护。
采用两次钻进方法开口，首先应用金刚石钻机开出指定为120mm的孔，用于安装封口管。
在风口管一端安装阀门和法兰。
在侧面预留25mm注浆孔，将其作为逆止阀，若封口管位置漏水涌泥，则需要将浆液注入到逆止阀中，之后从阀门内使用钻头打穿管片，迅速打入冻结管。
冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点
冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点摘要：在地铁盾构区间联络通道施工中，要注意实现安全联络，做好暗挖施工作业，发挥搅拌桩与旋喷桩的作用，确保压力注浆质量。
与此同时，要制定科学的施工方案，发挥冷冻法的作用，对于隧道倒塌、地表沉降、洞门塌陷、地铁隧道涌水、涌砂与始发架失稳等安全事故，必须加强防范，努力降低施工风险。
本文将以某地铁隧道工程为例，简单介绍冷冻法的基本概念，并从做好施工前期准备工作，确保管片壁后注浆质量，优化管片钻冻结管孔工艺，科学安装冻结管，实施积极冻结等方面分层浅谈冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点。
关键词：冷冻法；地铁盾构区间；联络通道施工；应用关键要点在某地铁隧道施工期间，所选用的管片外径为8500毫米，配备使用的盾构机为土压平衡盾构机，其直径长达88分米。
在施工过程中，该隧道顶部和地面之间的距离在23米左右。
为了确保地铁盾构区间施工安全，施工技术人员参照拟定好的施工方案充分发挥冷冻法的作用，使施工质量与效率得以大幅度提高。
一、冷冻法基本概念从基本概念来讲，在地铁盾构区间联络通道施工中的冷冻法应用主要是借助冷冻机为冷冻液降温，同时，科学布置冷冻孔，经过所敷设的循环管路把冷冻液输送至要被冷冻的地层里，确保低温能够向外扩散，让土体在被冻结后形成帷幕，进而优化土体加固效果。
图一就是某地铁隧道施工期间的冷冻孔布置结构图：图一某地铁隧道施工期间的冷冻孔布置结构图从应用现状来看，运用冷冻法开展地铁盾构区间联络通道施工作业，有助于加固土体，避免占用路面，改善封水性能，确保施工安全性与可靠性[1]。
不可忽视的是，冷冻法施工需要的成本较高，施工时间长，容易滋生冻融问题，因此，要拟定合理的施工技术方案，促进施工流程的紧密衔接，在确保施工质量的基础上降低成本，科学处理冻融问题。
二、冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点（一）做好施工前期准备工作准确把握冷冻法在地铁盾构区间联络通道施工中的应用关键要点，加固土体结构，确保施工安全，首先要做好施工前期准备工作，明确施工流程。
冷冻法施工重难点
（1）联络通道处水文、地质条件差，对施工方法、施工的安全等起决定作用；
（2）冻结法施工时，冻结孔在富水土层的施工，要解决好漏水、涌砂问题，防止水土流失比较困难；
（3）冻结系统的安装、测试、正常运行及施工中的维护、冻结层的监测等是一个连贯、积极、细心的工作，要科学、顺利的实施，对各岗位工作人员的专业技能、职业素质要求较高。
对策：
（1）采用冻结法进行联络通道洞内水平加固土体，在施工前需要进行冻结施工设计，主要包含冻结帷幕的设计（断面、荷载及冻土厚度的考虑、强度和安全系数的校验、冻结孔的布置）、冻结设计（冻结参数的设计、制冷量和冷冻机的选用、冻结系统辅助设备的配备、管路的选用及布设）；根据以往冻结法的施工经验，积极冻结期盐水温度一般为－25℃～－30℃，维护冻结期温度为－22℃～－28℃；冻结帷幕发展速度以25mm/d，冻结帷幕交圈时间为24天，达到设计厚度时间为40天等等，对于诸如上述冻结参数的选择必须以以往施工实例经验为依据，并遵循本工程特定的地质环境而确定，以确保安全施工；
（2）冻结孔施工时，首先采用干式钻进，当钻进不进尺时进行注水钻进，同时打开小阀门，观察出水、出砂情况，利用阀门的开关控制出浆量，保证地面安全不出现沉降；
（3）冻结管在长度和偏斜合格后再进行打压试漏，并控制适当的压力与试漏时间，确保压力符合要求；
（4）冷冻系统的安装、测试、运行配备专业作业人员，确保不因冷冻系统出现问题发生事故；
（5）根据施工具体情况，调整冻结系统运行参数，根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度，合格后再开探孔判断水文情况、试挖，进而正式开挖；
（6）开挖时作好监测工作，包括冻结系统监测、冻土帷幕监测、地表和隧道变形监测等工作，及时反馈，制定措施。
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。
地铁盾构区间联络通道冷冻法施工
地铁盾构区间联络通道冷冻法施工摘要：地铁盾构法隧道施工时，联络通道可能会因为施工地质和地域气候的原因，采取不一样的加固方法。
在高温气候地区，联络通道常用地面旋喷桩加固。
而在地质松软地区，联络通道常用冷冻法加固。
冷冻法施工技术比传统加固技术更具优势，现被我国地铁区间联络通道施工广泛采用。
本文就此举例分析了地铁盾构区间联络通道的冷冻法施工，探讨了冷冻法施工的要点，为冷冻法在我国北方地区的使用积累经验。
关键词：地铁盾构；区间联络通道；冷冻法施工1 导言地铁盾构区间联络通道暗挖施工的地基加固工程中，经常使用的方法有搅拌桩、旋喷桩、压力注浆等。
但是，在富水的粉细砂地层中，由于很难控制水泥浆的流失，采用上述的施工方法往往达不到预期的加固效果；联络通道一般都处在繁华街道的路面以下，地面交通繁忙，无法占用路面进行钻孔和桩体施工，因而，冷冻法就成了地基加固的较好选择。
2 冷冻法施工技术冷冻法施工工艺流程：施工准备→管片壁后注浆→钻冻结管孔→冻结管安装→冻结系统安装→监测系统安装→“积极冻结”→“维持冻结”→联络通道和废水泵房开挖、衬砌→解冻→拆除冻结系统。
2.1施工准备冻结法施工前应根据地质情况制定冻结法施工方案，在报请监理审批后实施。
冻结法施工必须由专业施工队伍来完成。
因此，应该选择有专业资质、信誉好、有类似工程施工经验的队伍完成这项任务。
2.2管片壁后注浆为防止在管片上钻冻结孔时发生涌砂、涌水，钻孔之前先对管片壁后进行水泥—水玻璃双液注浆。
两种浆液的体积比为１∶１，其中水泥浆的水灰比为１∶１；水玻璃浆液为Ｂ３５～Ｂ４０水玻璃加同体积水的稀释液。
上、下行线需要进行管片壁后注浆的管片各１２环，分别是联络通道处的４环钢管片和前后各４环混凝土管片。
管片壁后注浆为半截面注浆（即只对联络通道所在一侧的土体进行注浆）。
每环管片设５个注浆孔，分别布置在：上行线管片的１２点、１．５点、３点、４．５点、６点的位置；下行线管片的１２点、１０．５点、９点、７．５点、６点的位置。
盾构机刀盘冷冻施工工法
盾构机刀盘冷冻施工工法盾构机刀盘冷冻施工工法前言随着城市化的快速发展，地下空间的开发与利用越来越重要。
在地下隧道的建设中，盾构机技术得到了广泛应用。
盾构机刀盘冷冻施工工法是一种创新工法，通过对土层进行冷冻处理，以稳定地层，使盾构机顺利推进，减小地层沉陷，保证施工安全与质量。
工法特点盾构机刀盘冷冻施工工法的特点如下：1. 安全可靠：通过对地层进行冷冻处理，能够有效控制地层的沉陷和变化，减少地层的破坏，保证盾构机的安全推进。
2. 施工速度快：通过冷冻处理，地层的强度得到提高，可以加快盾构机的推进速度，缩短施工周期。
3. 形成稳定施工面：冷冻处理可以减少地层的水分含量，提高土壤的粘聚力，形成坚硬的施工面，便于盾构机的推进和定位。
4. 降低地下水位：冷冻处理可以降低地下水位，减少地下水对施工的干扰，保持工作环境的安全和稳定。
适应范围盾构机刀盘冷冻施工工法适用于以下情况：1.地质条件复杂的地层，如含有大量水分或含有松散物质的地层。
2. 需要保护地下管线或基础设施的地下工程。
3. 对施工周期有要求的工程，通过冷冻处理可以加快施工进度。
4. 施工现场有限的空间，需要通过冷冻处理来控制施工风险。
工艺原理盾构机刀盘冷冻施工工法是通过冷冻剂降低地下土壤的温度，使其中的水分冻结成冰，形成一道冻结墙来固化地层。
具体而言，冷冻剂通过管道输送到地下土壤中，冻结土层的水分形成冻结墙。
冻结墙的形成可以减低地层的水分含量，提高土壤的强度和抗变形能力，从而稳定地层，确保盾构机顺利推进。
施工工艺盾构机刀盘冷冻施工工法的施工过程主要分为以下几个阶段：1. 前期准备：包括勘测、设计、地面预冷、设备调试等工作。
2. 冻结墙施工：通过设置冻结井和冻结管道，将冷冻剂输送到地下，形成冻结墙，固化地层。
需要根据实际工程情况确定冻结墙的直径、深度和间距。
3. 盾构机推进：在冻结墙固化后，盾构机可以顺利推进。
在推进过程中，需要控制推进速度和土层的变形情况，确保施工质量和安全。
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。
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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。
众所周知，上海地铁4号线联络通道施工时，其冻结帷幕失效，发生重大工程风险事故，给国家造成严重的经济损失。
8.1、冻胀融沉：⑴、对环境有一定的影响，严重时具有一定的破坏力；⑵、融沉控制不当可导致结构差异沉降和长期沉降；8.2、风险性：⑴、供冷不足或外部热源可导致冻土帷幕性能退化（范围、强度）；⑵、流水作用下冻土可快速消融8.3、局限性：⑴、地下水流速影响冻结效果；⑵、地层含盐影响冻结效果；⑶、含气地层可影响冻结效果9、冻结法的应用通过冻结法加固所形成的冻土帷幕，其形状、范围、温度、强度完全可以受控，且通过温度测试可判断冻结范围、冻土强度。
因此，人工冻结地层加固方法被广泛用于需要进行地层加固和封水（冻土帷幕）要求工程施工领域。
特别是随着我国城市地铁轨道交通的发展，软土隧道盾构的进出洞、联络通道等风险性较高的工程项目，常采用冻结法加固进行施工。
9.1、土木工程和岩土工程如：⑴、矿山凿井：竖井、斜井；⑵、隧道施工：隧道掘进；盾构、顶管进出洞、联络通道；⑶、隧道扩建；⑷、基坑工程；⑸、穿越；⑹、地下对接；⑺、事故处理；⑻、管线工程；⑼、基础加固；⑽、边坡加固9.2、土工试验：原状土取样二、冻结法的理论与工程问题1、热力学性质1.1、主要参数：比热、热传导系数、潜热、结冰温度等；1.2、最主要影响因素：含水量1.3、特点：冻土与未冻土的热力学参数有明显区别2、物理力学性质2.1、强度：⑴、单轴抗压；同等条件下，冻土强度是温度的函数：n －随土性变化的参数， 砂性土n →0.5黏性土n →1；a ,b －与冻土的孔隙度、含水量相关的系数。
在相同温度下，含水量对冻土极限强度影响很大。
在非饱和时，强度随含水量增长；过饱和时，强度随含水量降低。
其中，未冻水含量对冻土强度影响也很显著。
未冻水含量越高，强度越低。
⑵、抗拉、抗剪强度；冻土抗拉强度规律与抗压强度相同。
强度随着温度的降低增长，同时取决于土的成分、含水量等因素。
数值上，抗拉强度比抗压强度低2~6倍3、热传导与温度场：3.1、导热形态：a 、冻结管冻结过程是非稳态导热问题；b 、冻结后期，热交换趋于平衡，可近似看作稳态导热问题；c 、温度场分析时一般看作稳态导热问题3.2冻结发展动态过程：nbt a +＝σ单排冻结管冻结过程三阶段：单管冻结、管间影响冻结和管间冻土相接后冻结 a 、单管冻结：管间独立冻结，冻土呈圆柱状发展；b 、管间影响冻结：管间相互影响，冻土在冻结管之间（轴向）发展快，两侧慢，冻土呈椭圆柱形；c 、管间冻土相接后冻结：冻土相接（“交圈”）后，形成波浪形冻土墙，但凹陷部位（界面）发展快，凸出部位（主面）发展慢，凹陷部位将很快填满，冻土墙两侧呈直线形。
之后冻土直墙继续向两侧发展。
3.3、温度场与平均温度现在国内计算冻土的平均温度的公式：其中：tcp ＝冻土平均温度 ℃tp ＝盐水温度S ＝孔间距，δ＝冻土厚度，t ＝开挖面温度，4、冻胀与融沉4.1、冻胀机理⑴、冻胀可分为原位冻胀和分凝冻胀。
孔隙水原位冻结体积增大9%（原位冻胀），外来迁移水分则体积增大1.09%（分凝冻胀）。
所以开放系统饱水土中的分凝冻胀是构成土体冻胀的主要分量。
原位冻胀量非常小，土体冻胀量主要取决于水分迁移通量。
因此，冻胀量的主要影响因素是冻土的导湿系数和土水势梯度。
土水势梯度由重力势、压力势、渗压势、温度势、电力势和磁力势梯度中的某一项或几项之和组成。
而影响这些量的外观因素可表现为：a 、内因：土的粒径、组织构造、透水系数、盐分浓度等；b 、外因：约束应力、冻结速度、冻结历时、孔隙水压等。
总之，冻胀是一个非常复杂的问题。
⑵、土壤的冻胀敏感性p cp t S S t t 25,0466,0266,0875,0352,0135,13+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=δδ土的粒径是影响冻胀敏感性的一个重要因素，颗粒越小冻胀性越强。
砂性土冻胀不敏感，黏性土冻胀敏感。
⑶、冻结参数对冻胀量的影响a、冻结速度：在一定范围内，冻胀量与冻结速度成正比。
b、冻结历时：冻结时间越长，冻胀冻胀量越大。
c、冻结温度：冻结温度越低，冻胀冻胀量越大。
⑷、衡量冻胀的主要指标是冻胀率。
a、冻胀率指冻土单向冻结方向上的尺寸与冻结前的比值。
b、一般按冻胀率大小来划分土壤冻胀等级。
4.2、冻胀力是冻胀受到约束时产生的力。
由于约束条件的差异，冻胀力数值的可比性很差。
标准试验可测试冻胀力，但主要用于不同土壤之间的比较，工程实际意义不大。
工程上关心的冻胀力是因冻胀结构上受到的力，这个力不是单纯的冻胀力，因此也称“冻结压力”。
由于不同工程的差异性，实测冻胀力之值离散性很明显。
因此，准确估计结构上受到的冻结压力是非常困难的。
⑴、封闭式冻土帷幕的冻结过程中，交圈前几乎不显现冻胀力，开始交圈时冻胀力开始显现，在冻土帷幕形成闭合体后，冻胀力急剧增长几乎达到最大值。
后续的冻结过程中，冻胀力变化不明显，有的略有增长，有的略有降低4.3、融沉机理冻土融化后产生融沉，它由融化沉降和压缩沉降两部分组成。
⑴、冻土融化时，冰变成水体积缩小产生融化沉降。
融化区域排水固结，导致土体压缩沉降。
融化沉降量与压力无关，压缩沉降与压力成正比。
⑵、工程上用融沉系数As来描述融化沉降，用压缩系数Ar来描述压缩沉降。
通常，融沉量大于冻胀量。
⑶、与冻胀类似，融沉的影响因素有：a、内因：土的热学、物理、力学性质等。
b、外因：温度、温度梯度、压力等。
4.4、冻土融沉性，可用融沉率表示。
工程上融沉量的估算可以简单地用融沉率与冻土高度的乘积来计算。
4.5 冻胀抑制措施抑制冻胀的措施主要有：⑴、间歇冻结法：降低冻结速度，减小水分迁移⑵、快速冻结法：足够高的冻结速度使得大量水分迁移来不及，无法形成大量冰晶体⑶、减小冻胀力的措施主要有：a、避免采用封闭式冻土帷幕；b、限制冻结范围；c、卸压孔；d、冻胀释放管4.6、冻胀、融沉综合控制措施融沉与冻胀密切相关。
通常，控制冻胀就间接控制了融沉。
冻胀融沉综合控制措施主要有：⑴、强制解冻，跟踪注浆。
尽快固结土体，避免长期沉降⑵、先注浆，后冻结。
降低土壤透水系数，阻止水分迁移；加强土体强度，减小压缩沉降。
⑶、预注CMC。
增加土体黏性，降低透水系数，阻碍水分迁移。
5、人工冻土解冻人工冻土的解冻有三种情况：中断或终止冻结时的自然解冻；盐水泄漏导致的解冻；强制解冻。
5.1、自然解冻自然解冻速度与冻土量、冻土温度、环境温度及周围供热量相关。
停止冻结后，每日解冻量与原先冻结时间成反比。
冻结时间越长，解冻速度越低。
一般情况下，冻土厚度1米以上时，中断1~2天的冻结，冻土帷幕解冻厚度基本上可以忽略不计，可以认为是安全的。
但是，必须注意，如果有较大流速的地下水作用时，解冻速度会加速。
5.2、盐水泄漏解冻盐水泄漏解冻是盐水扩散引起的，解冻厚度主要与冻土温度相关，当然与时间也有关。
当冻土帷幕足够厚，盐水包不与外界沟通时，盐水温度被保持低温，对冻土帷幕功能影响不大。
例如，当冻土温度保持-20℃时，在泄漏后2个月内不采取任何措施的情况下，冻土帷幕解冻厚度才6cm，其安全性不必担心。
但是，必须注意，在砂性冻土中，盐水扩散快，解冻速度会加速。
此外，如果盐水泄漏发生在早期，冻土温度不够低，冻土厚度不够大，盐水易与外界沟通，会带来安全威胁。
5.3、强制解冻强制解冻是指通过冻结管循环热盐水进行的积极解冻，其解冻速度主要与盐水温度相关，当然与冻土温度、环境温度也有关。
自然解冻与强制解冻效果的比较：冻土厚度1.8m，强制解冻和自然解冻共同作用需要70，而单纯自然解冻则需要约6倍的时间。
日本鹿岛试验：冻土半径1.5米（厚度3m）。
自然解冻需要200-300天，用60℃热水循环需要约60天，如用温度90℃，解冻时间减半（60天减到30天)。
三、冻结法联络通道施工重大风险源控制措施1、从结构内向外钻孔在冻结孔施工过程中，针对可能出现的水土涌入情况，我们采取二次开孔，同时安装孔口防喷装置（BOP）措施，从结构内向结构外钻孔。
1.1开孔经过精确测量确定孔位后，在孔位处管片上开直径为130mm，深度约250-300mm （管片厚度为350 mm）的小孔，以不钻穿管片为宜。
取出岩芯，打入加工好的φ127mm 孔口管，并用钢筋焊接（至少有4个固定点）固定在管片上，然后安装球阀和孔口密封装置（如下图所示）。
用Φ89×8mm冻结管作钻杆，冻结管之间采用套管丝扣连接，将接头螺纹紧固后再用手工电弧焊焊接，应确保冻结管的同心度和焊接强度，做好这些工作后，开始进行二次开孔。
孔口器膨胀螺栓大球阀连接杆钻杆密封装置旁通球阀隧道管片冻结孔开孔密封装置示意图1.2钻进防水土涌入控制刚开始钻进时采用轻压缓慢钻进，通过密封装置（即密封盒）控制钻进时的出泥量，防止水土涌入。