盾构区间联络通道冻结开孔及封孔技术要求(评审后修改)
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发表时间:2017-12-04T10:04:36.440Z 来源:《基层建设》2017年第24期作者:王航飞[导读] 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。
北京市市政四建设工程有限责任公司北京 100176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。
地下区间联络通道冷冻施工技术

地下区间联络通道冷冻施工技术摘要:地铁区之间的联系通道施工是由于空间限制,其施工有相当难度,洞顶地层薄弱,富水砂层,地层自承能力差,施工安全风险大,随着社会科技的进步,冷冻法技术有效的解决了此类问题。
总结冷冻法技术在地下区间联络通道施工中的应用经验,为类似冷冻施工工程提供参考。
[关键词]:联络通道;冷冻施工;冻结制冷;循环盐水;解冻融沉注浆1、工程概况某区间左右线长大于1千米,区间采用盾构法施工,设置联络通道兼泵房。
位于路与路交叉口,延既有路布置,周边现状以城市住宅为主。
根据详勘地质钻孔资料,通道顶部现状埋深约30米,地面以下5米有水,其底板处于强风化混合花岗岩,拱部大部分位于砂(砾)质粘土层、顶部存在中粗砂层,洞身位于砂(砾)质粘土层和全风化混合花岗岩。
净空为半圆拱直墙断面,采用喷锚构筑法施工,复合式衬砌。
属于典型的富水软弱地层,地层自承能力薄弱,直接按照新奥法或矿山法开挖,洞顶难以承担上部重量,施工过程存在较大的安全问题。
2、施工方案选择根据工程地质条件,选择并确定了“隧道内钻凿、水平孔及近水平孔,土体内水分结冰,做到临时加固土体效果,开挖喷锚衬砌施工”的有效施工方案。
即在隧道内,并采用水平孔以及局部斜孔冻结加固地层的方法,使通道及泵站周围土体内水分结冰,从而土体冻结,根据新奥法的基本原理,形成高强度及密封性好的冻土帷幕,采用矿山法,并在冻土中进行开挖施工通道泵房。
区间隧道采用地面冻结开挖施工。
主要施工顺序如下:进行施工准备工作→冻结孔进行施工→安装冷冻制冷装置及安装盐水装置及监测系统装置→隧道支护→主动冻结→探孔试开挖→管片拆除→通道掘进开挖及支护→通道要进行永久性固定支护→泵站开挖及支护→进行泵站永久固定支护→结构灌浆→进行自然解冻融沉注浆充填→清理清除场地。
3、冻结孔设计根据通道结构图纸及冻结图纸,冷冻孔在通道周围以三个角度排列:向上,接近水平和向下,四周,外扩2.5米范围内土体为冷冻区域。
地铁隧道联络通道工程地层冻结法施工技术

地铁隧道联络通道工程地层冻结法施工技术发布时间:2023-02-01T03:27:42.754Z 来源:《工程管理前沿》2022年第18期作者:张松[导读] 目前,我国的地铁工程已经进入了加速阶段,许多线路正在施工,一些大的工程正在进行,张松中铁一局集团城市轨道交通工程有限公司江苏省无锡市 214000摘要:目前,我国的地铁工程已经进入了加速阶段,许多线路正在施工,一些大的工程正在进行,已经有30多个城市已经建成。
跨线隧道施工是地铁隧道建设中的一个关键环节,也是一个危险累积期。
合理的冻结方案对确保项目的安全运行至关重要,通过实际应用,证明了冻结法是一种有效、安全可靠的方法。
传统的跨槽孔冻结技术在设计、施工方面较为成熟,但在特殊环境、承压含水层、特殊环境等条件下,仍然存在一些技术问题。
因此,本文就地铁隧道联络通道工程地层冻结法施工技术展开了详细的论述。
关键词:地铁隧道;联络通道;冻结法1.冻结法施工技术的原理冻结技术在地层加固中得到了广泛的应用。
以人工制冷技术为主,建立了低温管路系统。
利用低温制冷剂的循环系统,将制冷能力持续传输至地表,从而将土壤含水量降至零点以下,从而实现冻结。
在此基础上,通过冰的黏结作用,将土壤固化为不渗透的整体结构,从而提高土壤的强度、稳定性和不渗透性,从而在地下排水中起到防护的作用,并能有效地抵御岩土的压力,保证施工和支护的安全。
按照制冷方式的不同,冷冻方式可以分为两种:循环制冷和直接制冷。
循环制冷系统的核心理念是:以氨、氟利昂为制冷剂,以盐水为制冷剂。
这种方法具有成本低廉、应用范围广等特点。
低温液态氮及其他有关物质是直接制冷的制冷剂。
利用水泵装置,将低温流体经冷却管道送入地层,冻结地层。
鉴于循环制冷方式和直接制冷方式的特性,本工程选择了循环制冷方式。
2.冻结加固方案的设计要点 (1)根据现场条件,横穿隧道应按水平或斜向设置,并在各孔内设置有孔板。
针对钻机施工中,泥浆水易于涌出,在钻孔入口处设有专用的封堵装置。
地铁盾构联络通道冷冻法

4.2 冻结孔定位与管片开孔:
按冻结孔施工图进行冻结孔孔位放线,孔位布置首 先要依据管片配筋图和钢管片加强筋的位置,应避开管 片接缝、螺栓、主筋、止水条和钢管片肋板,误差一般 不应大于100mm,其中包括4个穿透孔。 • 1.在正式开孔前,利用隧道管片上的补浆孔钻Ф38mm小 孔径探孔,检查地层稳定性。 • 2.开孔选用J-200型金刚石钻机,配φ130mm金刚石取芯钻 头进行钻孔,深度约300mm,以不钻穿管片控制。用钢 楔楔断岩心、取出后,打入加工好的孔口管,并固定, 每个孔口管要至少有4个固定点固定在管片上。
4
•现在地铁施工联络通道采用冻结法施工的城市很多, 其联络通道结构大同小异。有些地区在施工经验及 专家意见下,对冻结孔布孔方式、数量和结构方面 作了很好的优化。
•现冻结法施工的联络通道采用“隧道内水平冻结加 固土体、隧道内矿山法开挖构筑”的全隧道内施工 方案。即:在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结 加固地层,使旁通道及泵房外围土体冻结,形成强 度高,封闭性好的冻结帷幕。在冻土中采用矿山法 进行旁通道及泵房的开挖构筑施工,地层冻结和开 挖构筑施工均在区间隧道内进行。
此后德国、比利时、美国、法国、奥地利、荷兰、
前苏联、瑞典和日本等相继应用了冻结法。
• 冻结法最初应用最多的领域是矿山工程 ,但在 其他工程领域起步也较早。 1886年瑞典在一个长 24m的人行隧道施工中成功应用。此后作为一项 成熟技术国外已广泛应用于地铁建设中,国内早 在上世纪90年代开始在地铁建设中进行了该技术 的应用和研究,同时利用国内外工程应用实例, 证明了冻结技术在地铁建设中的可靠性和有效性。
4.5 冻结孔钻进与冻结管设置
• 1.钻孔设备使用MD-50钻机一台,配用BW250型泥浆 泵,钻具利用φ89×8㎜冻结管作钻杆;冻结管之间采 用套管丝扣连接,接头螺纹紧固后再用手工电弧焊焊 接,确保其同心度和焊接强度。
地铁区间联络通道冻结法施工技术

地铁区间联络通道冻结法施工技术2中国水利水电第四工程局有限公司,青海省西宁市, 810007摘要:地铁区间联络通道冻结法是一种关键的施工技术,用于确保地下通道的稳定和安全。
这一方法通过冷冻帷幕的建立,有效地控制地下水位和土壤,以支撑地铁联络通道的建设。
本文将探讨地铁区间联络通道冻结法的施工技术,包括方案设计、关键步骤以及关键技术。
关键词:地铁区间;联络通道;施工技术引言地铁系统在城市交通中扮演着至关重要的角色,为人们提供了高效、快速的交通方式。
然而,在地下建设中,地下水位和土壤条件常常是一个挑战,尤其在地铁区间联络通道的建设中。
冻结法施工技术作为一种有效的地下工程解决方案,已被广泛采用。
它通过利用低温制冷剂来冷凝周围土壤,形成冷冻帷幕,从而达到地下水位的控制和地下通道的支撑。
本文将详细探讨地铁区间联络通道冻结法的施工技术。
1.地铁区间联络通道冻结方案设计地铁区间联络通道冻结方案设计是一个复杂而关键的工程项目,涉及多个方面的工程学科,包括结构工程、地质工程、土木工程和材料工程。
在这个方案设计中,需要考虑冻结帷幕的设计指标、冻结施工设计参数、冻结加固以及冻结孔布置等关键方面,以确保地铁联络通道的稳定和安全。
以下将详细介绍每个方面。
冻结帷幕的设计指标是冻结方案设计的基础,它包括以下几个关键参数:(1)确定冻结帷幕的深度。
这个深度取决于地下通道的深度以及周围地质条件。
通常情况下,冻结帷幕的深度应超过地下通道底部,以确保通道的稳定。
(2)冻结帷幕的间距。
这取决于地下通道的宽度和深度,以及冻结帷幕的支撑能力。
合理的间距可以确保冻结帷幕能够有效地支撑地下通道。
(3)冻结帷幕的厚度。
厚度的选择应考虑到冻结帷幕的强度和稳定性,以及地下水的水压。
通常情况下,冻结帷幕的厚度应根据具体情况进行工程设计。
(4)冻结施工设计参数,它们包括冻结温度、冷冻液的类型和流量等。
冷冻温度应根据地下通道的温度和材料的特性来确定,以确保冻结帷幕能够有效地固化地下土壤。
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。
地铁盾构隧道联络通道冻结法施工技术 黄武略
地铁盾构隧道联络通道冻结法施工技术黄武略摘要:冻结法施工技术广泛运用于城市地下铁路建设中,是对城市地下铁路建设工艺的丰富。
本文介绍了盾构盾构隧道施工的优点及不足,对冻结法施工技术进行了详细的剖析,有利于冻结法施工技术在地下工程建设中的使用和发展,对于推动我国地下铁路建设具有重要的意义。
关键词:地铁;盾构隧道;联络通道;冻结法0引言近年来,随着经济和科学技术的发展,城市交通用车数量不断增多,交通拥堵和城市交通承受力不足等问题涌现。
因此,城市地铁的开发成为了解决城市交通问题和改善城市建设环境的途径之一。
城市地铁的设计和施工技术在国内已经取得了突破性的进步,但是由于地铁建设中遇到的地形地质和环境条件的不同,在施工建设中也需要采取一些新的方法来适应工程建设的需要。
我国地铁修建工程建设中,主要采用除钻爆破法、TBM和盾构法。
地铁盾构在我国的运用不断增多,事故也时有发生。
在盾构施工中,冻结法是指在建设地层联络通道建设的过程中,按照预定的间隔埋设冻结管,通过物理降温的作用使周围土层形成冻土,并通过循环管路输送到需要冷冻的区域,提高土层的坚硬度和满足工程止水性的要求。
1.盾构施工的特点及不足盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法,它是将盾构机械在地中推进,从而起到开挖隧道和衬砌等作业的施工。
通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌,同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖,通过出土机械运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。
盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程建设中。
1.1盾构施工的优点盾构施工法适用于软土地层、硬质地层和岩层中,是当前地铁施工的主要施工方法之一,主要具有以下优点:第一,安全开挖和衬砌,掘进速度快;盾构机的挖掘速度快,而且安全系数高,有利于地层安全开挖和衬砌;第二,盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业,施工劳动强度低;盾构机的使用大大减轻了施工工人的工作力度,缩短了施工时间;第三,不影响地面交通与设施,同时不影响地下管线等设施;地表占施工表面的面积小,施工占地少,减少了地底施工对地面的影响;第四,穿越河道时不影响航运,施工中不受季节、风雨等气候条件影响,施工中没有噪音和扰动;施工减少了对周边环境的影响,对施工周边地区居民生活和出行的影响小;第五,使用范围广,可适用于松软含水地层、软岩或者是硬岩等地层环境中,对于修建埋深较大的长隧道或在地质条件复杂的环境中进行施工建设具有技术和经济方面的优越性。
城际铁路盾构联络通道冻结法施工技术
城际铁路盾构联络通道冻结法施工技术为确保地铁在运营期间的安全,常在区间隧道之间设置一条联络通道,在高温气候地区,联络通道常用地面旋喷桩加固,而在土质松软地区,联络通道常用冻结法加固[1-4]。
近些年,随着冷冻施工技术不断成熟,联络通道的开凿多采用冻结法施工来加固通道周围的土体。
冻结法属于一种物理加固方法,其成本比其他施工方法小、隔水性好、噪音小,对周边环境无污染、周围建筑无影响,对冻结深度和范围也都没有过多的限制,因此近几年在地下工程中的应用愈来愈广泛,尤其是在土质较松软的含水地层中施工具有无可取代性[5-9]。
现有研究多是对冻结法施工中温度场、应力变形等进行数值模拟分析与评价,或是与现场监测的对比分析,未考虑开挖前对通道内土体预加固后拱顶和拱底的受力状态的改变、冻土帷幕最薄弱处的位置及对主隧道管片受力状态的影响。
因此,本文以珠机城际横琴隧道金融岛车站—3号工作井区间横通道为例,在既有文献研究的基础上,采用数值模拟与现场监测相结合的手段,对冻结帷幕的变形特性、应力分布特性、开挖造成隧道周围管片应力的重新分布、主隧道受力状态等情况进行研究。
1 工程概况金融岛车站—3号工作井区间内共建有3#、4#和5# 3条联络通道,区间内陆质复杂、岩面起伏大且位于马骝洲水道下方,施工难度较大,决定在3#和4#联络通道工程中采用“隧道内钻孔冻结法加固,矿山法暗挖构筑”的施工方案,即在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结周围地层,使联络通道外围土体冻结,形成强度高、封闭性能好的冻土帷幕,然后采用矿山法在冻土地层中进行联络通道的开挖构筑施工,地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行。
本文以3#联络通道(与泵房合建)为研究对象,3#联络通道位于淤泥质黏土、粉质黏土层以及少量全风化花岗岩中,左线隧道里程为DK8+189.350。
右线隧道里程为YDK8+219.707。
初期支护厚度为250 mm,二次衬砌厚度为450 mm,开挖长度为8.5 m,平均埋深为26.8 m。
盾构区间隧道联络通道冷冻法加固施工方案
一、施工方案选择结合联络通道处的工程地质及其它施工条件,确定采用隧道内水平冻结加固土体后开挖构筑内衬结构的施工方法,即:在隧道内利用水平冻结法加固地层,使联络通道外围土体冻结,形成强度高、封闭性好的冻土帷幕,然后根据“新奥法”的基本原理,在冻土中采用矿山法进行联络通道的开挖构筑施工。
图1联络通道兼泵房冻结加固施工范围图二、施工组织安排(1)联络通道及泵房采用冻结法施工,由于地质情况的复杂性和不可预测性,再加上施工的高风险性,近年来在联络通道及泵房施工时发生安全事故的案例不少,严重者会导致整个隧道的损坏,带来重大财产损失,其重要性不言而喻,必须引起高度重视和警觉。
(2)本联络通道及泵房冻结方案设计及施工均由具有相关专业资质的单位完成,应对专业分包单位加强管理,严格按有关程序组织施工,冻结方案及开挖方案应经专家评审。
(3)开挖施工应加强人员组织,达到快速、安全,开挖、初期支护、衬砌等相关工序密切配合,防止由于施工速度太慢导致冻结融化,导致事故的发生。
施工队由项目经理部统一管理,下设5个班组:钻孔班、制冷班、开挖构筑班、运输班、监测班,为保证施工安全及进度,联络通道及泵房施工采用三班八小时工作制。
对于特殊工种,进行专业培训考核,持证上岗。
(4)结合地质条件及季节性特点等综合因素选择性能优良的设备,设备性能和数量应满足有关要求,关键设备现场留有备用。
(5)冻结施工前,对隧道进行加固,钢管片上安装可靠的防护门。
(6)冻结施工在左线或右线贯通,左线或右线已通过联络通道及泵房的位置后即可组织施工。
经探孔确认冻土帷幕已交圈并达到设计厚度后,达到规定要求相关参数,开挖条件经四方组织进行条件验收后方可开始施工。
(7)衬砌完成后,可采取强制解冻的措施,及时进行融沉注浆,避免对周边环境造成影响。
(8)加强应急管理,制定详细的切实可行的应急处置程序、应急预案,针对施工中可能出现的各种险情制定详细的应对措施。
配备应急抢险队伍,准备充足的应急抢险设备、物资,并定期组织演练。
盾构联络通道冷冻暗挖法施工技术
盾构联络通道冷冻暗挖法施工技术发布时间:2021-06-23T17:34:49.617Z 来源:《基层建设》2021年第9期作者:王波[导读] 摘要:盾构联络通道位于富水区,优选采用冷冻暗挖法施工。
北京市政路桥股份有限公司工程总承包二部北京 100068摘要:盾构联络通道位于富水区,优选采用冷冻暗挖法施工。
冻结法施工时应进一步探明地下水流动情况,如流动速度过大时需采用钻孔注浆等方法对地层进行改良,以防出现冻结发展速度过小或冻结难以交圈情况出现。
关键词:地铁;联络通道;冷冻法施工;暗挖施工1.冷冻法施工的关键选用冷冻法施工,必然是工程量较小,并且工程处于地下富水区,为保证无水作业,优选冷冻发加固暗挖施工的工法。
冻结法施工时应进一步探明地下水流动情况,如流动速度过大时需采用钻孔注浆等方法对地层进行改良,以防出现冻结发展速度过小或冻结难以交圈情况出现。
水平孔冻结帷幕技术性能必须满足联络通道施工的安全和质量要求,加固土体应遍达待加固区域;水平孔冻结方案应符合现场实际条件,具有可操作性;施工方案应在满足工程要求工期的前提下具备优化潜力;施工方案中考虑关联公共设施的位置及其安全保障,满足城市环境保护及节能要求;减小冻胀与融沉的危害,采取自然解冻融沉注浆措施控制联络通道和管片变形在允许范围内;严格按照暗挖隧道施工十八字原则进行施工和控制。
2.工程概况及施工难点首经贸站~丰益桥南站的地理位置位于北京市丰台区,自首经贸站北端引出后,沿芳菲路向北延伸,下穿西三环南路及京沪铁路后接入与16号线换乘的丰益桥南站。
首经贸站~丰益桥南站的线路区间右线设计起点里程SK28+577.761,设计终点里程SK29+464.594,长度886.833m。
区间设置1处联络通道,不设置废水泵房。
联络通道中心里程SK29+050.000,地面标高约44.56m,拱顶覆土约21m,采用暗挖法施工。
联络通道所处地层从上至下依次为⑤卵石、⑥卵石、⑥/3圆砾。
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盾构区间联络通道冻结开孔及封孔技术要求
一、基本规定
1.为进一步规范杭州轨道交通盾构区间联络通道冻结开孔及封孔等的设计、
施工及管理,制定本技术要求。
2.本技术要求适用于杭州轨道交通采用盐水冻结法施工的联络通道工程,盾
构始发接收等其他采用冻结法施工的工程可参照执行。
3.冻结开孔及封孔等的设计、施工及管理除满足本技术要求外,尚应满足国
家、行业、地方和企业标准的要求。
二、材料及规格选用
1.孔口管采用跟管钻进法施工时,应选用外径133mm、内径121mm、壁厚6mm
低碳钢无缝钢管;采用夯管法施工时,应选用外径121mm、内径109mm、壁厚6mm低碳钢无缝钢管。
用于钢管片的孔口管长度为450mm~480mm(埋入约300mm~330mm),用于混凝土管片的孔口管长度为400mm(埋入250mm),插入端应加工长度不小于200mm的鱼鳞扣。
2.冻结管应采用外径89mm、内径73mm、壁厚8mm低碳钢无缝钢管。
3.钢管片和混凝土管片充填应采用C30硫铝酸盐微膨胀水泥,材料性能应满
足以下要求:
硫铝酸盐超早强(微膨胀)水泥技术指标
三、钢管片冻结开孔及封孔措施
1.冻结开孔应符合以下要求:
1)孔口管安装前应检查钻孔格仓及相邻格仓的密封性。
2)孔口管安装至钢管片底部,孔口管位置应提前进行准确定位,并与钢管片间进行满焊固定。
3)孔口管与钢管片应采用3根直径不小于12mm的钢筋焊接固定。
焊接位置位于距离孔口管插入端端部150mm处,如遇孔口管接近肋板可直接与钢管片肋板焊接。
4)钻孔格仓四周应涂抹遇水膨胀止水胶。
5)采用C30硫铝酸盐微膨胀混凝土挂网(或井型钢筋)充填钢管片格仓与钢管片内表面齐平,挂网应采用直径8mm圆钢、间距100mm,圆钢净保护层厚度大于20mm,圆钢与钢管片点焊可靠连接。
6)孔口管外露部分与钢管片格仓采用不少于4根直径不小于12mm的钢筋焊接固定,钢筋两端应保证搭接长度不小于20mm。
7)冻结管钻孔完成后,应利用孔口管预留旁通阀对孔口管与冻结管环形空间进行注浆,并对注浆压力与注浆量进行双控。
注浆压力满足压浆需要且不大于开孔处水土压力的2倍。
注浆时应注单液浆(水灰比0.8:1),注浆量视工程现场需求确定,应满足地层沉降控制要求。
8)注浆结束,观察旁通阀及孔口管法兰处无渗漏后方可拆除球阀及压紧装置,观察时间不少于12小时。
9)冻结管与孔口管之间应焊接厚度不小于6mm、内径91mm、外径151mm、环宽30mm的环形钢板进行封堵,环形钢板与法兰搭接不小于10mm且环形钢板不得覆盖法兰孔,环形钢板与冻结管外壁及孔口管法兰均需焊缝,焊缝高度6mm。
10)冻结前,非钻孔格仓应采用非亲水性防火保温材料进行满仓充填。
2.冻结封孔应符合以下要求:
1)封孔时要求分组停止冻结,并尽快割除隧道管片上的停冻的孔口管和冻结管,防止孔口管和冻结管周围冻结壁解冻漏水。
2)观察无渗漏后,割除孔口管、冻结管至钢管片内深度不小于100mm。
3)对遗弃在地层中的冻结管应进行充填,充填前采用压缩空气吹干管内盐
水;充填冻结管材料应采用M10以上水泥砂浆或C20以上混凝土,对于上仰角冻结管充填管长度应不小于管口以内1.5m,对于下俯角冻结管原则上应全段充填。
4)孔口管割除部位采用10mm厚钢板进行焊接封堵,焊缝高度6mm。
焊缝处涂抹遇水膨胀止水胶后,在割除区域侧壁施工M12以上膨胀螺栓2根(外侧预留长度不小于3cm),并与孔口管残留部分焊接连接,遇到肋板时应与肋板进行焊接。
5)采用C30硫铝酸盐微膨胀水泥充填剩余空间与钢管片内齐平;钢管片表面焊接12mm厚钢板,焊缝高度8mm。
钢板应覆盖钻孔格仓,并与格仓肋板搭接不小于50mm。
钢板与钢管片之间的空隙应采用环氧树脂进行密实充填。
钢板表面涂刷与钢管片同材质防锈漆。
6)取出非钻孔格仓保温材料并采用C30硫铝酸盐微膨胀混凝土进行挂网充填、找平,挂网要求同第5)条款。
四、混凝土管片冻结开孔与封孔措施
1.冻结开孔应符合以下要求:
1)混凝土管片上安装孔口管时,应先钻进深250mm、直径大于孔口管管径2mm~4mm的钻孔,插入缠上麻丝的孔口管,插入深度为250mm。
2)在孔口管附近均匀布置不少于4根M12膨胀螺栓(钻孔深度140mm、有效埋深120mm),膨胀螺栓与孔口管应采用内径133mm、外径333mm、环宽100mm、厚度6mm的环形钢板进行焊接固定,焊缝高度6mm。
3)冻结管钻孔完成后,应利用孔口管预留旁通阀对孔口管与冻结管、管片与冻结管环形空间进行注浆,并对注浆压力与注浆量进行双控。
注浆压力满足压浆需要且不大于开孔处水土压力的2倍。
注浆时应注单液浆(水灰比
0.8:1),注浆量视工程现场需求确定,应满足地层沉降控制要求。
4)注浆结束,观察旁通阀及孔口管法兰处无渗漏后方可拆除球阀及压紧装置,观察时间不少于12小时。
5)冻结管与孔口管之间应焊接厚度不小于6mm、内径91mm、外径151mm、环宽30mm的环形钢板进行封堵,环形钢板与法兰搭接不小于10mm且环形钢板不得覆盖法兰孔,环形钢板与冻结管外壁及孔口管法兰均需焊缝,焊缝高度
6mm。
2.冻结封孔应符合以下要求:
1)封孔时要求分组停止冻结,并尽快割除隧道管片上的停冻的孔口管和冻结管,防止孔口管和冻结管周围冻结壁解冻漏水。
2)观察无渗漏后,割除孔口管、冻结管至混凝土管片内深度不小于100mm。
3)对遗弃在地层中的冻结管进行充填,充填前应用压缩空气吹干管内盐水。
充填冻结管材料应采用M10以上水泥砂浆或C20以上混凝土,对于上仰角冻结管充填管长度应不小于管口以内1.5m,对于下俯角冻结管原则上应全段充填。
4)孔口管割除部位采用10mm厚钢板焊接封堵,焊缝高度6mm。
焊缝处涂抹遇水膨胀止水胶后,在割除区域混凝土管片侧墙施工M12以上膨胀螺栓2根(外侧预留长度不小于3cm),并与孔口管残留部分焊接连接。
5)采用C30硫铝酸盐微膨胀水泥充填剩余空间与混凝土管片内齐平,采用4根不小于M12×80后扩式机械锚栓将300mm×300mm×12mm钢板与混凝土管片固定。
钢板与混凝土管片之间的空隙应采用环氧树脂进行密实充填。
钢板表面涂刷与钢管片同材质防锈漆。
五、其他要求
1.孔口管管头在冻结期间应外露,便于观察。
2.焊缝应符合受力要求,满足水密性要求,表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
3.膨胀螺栓应采取防松脱措施。
4.测温管、卸压管、透孔开孔及封孔措施参照上述要求。
5.如遇特殊位置开孔及封孔,可根据现场情况进行调整并经相关单位确认。
附图:
附图1-1、1-2钢管片冻结开孔及封孔要求
附图2-1、2-2混凝土管片冻结开孔及封孔要求。