上海地铁旁通道冻结法施工技术摘要结合上海地区地铁所处地层的特点对旁通道的冻结施工作了详细的分析。对水平冻结工艺、冻结施工、冻土开挖、冻胀融沉等几方面提出了有参考价值的施工参数及控制措施。最后对施工的一些安全问题提出建议。关键词轨道交通旁通道冻结法施工上海市地铁区间隧道所处地层常常遇到松软含水地层稳定性差因此在旁通道土体开挖前必须对周围土体进行加固。用冻结法加固土体具有强度高、封水性好、安全可靠等优点特别适用此类工程。由于传统的垂直钻进冻结孔在城市中施工缺乏打钻空间故以采用水平冻结12为宜。1旁通道施工旁通道及泵站常设在地铁区间隧道的最低点。其由与上、下行线正交的水平通道和通道中部的集水井组成。通道为直墙圆弧拱结构集水井为矩形结构。在冻结法施工过程中3通常用“隧道内钻孔冻结临时加固土体矿山法暗挖构筑”的施工方案即在隧道内利用水平孔和倾斜孔冻结加固地层使旁通道及泵站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旁通道及泵站的开挖构筑施工。地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行。2水平冻结工艺21冻结帷幕设计冻土帷幕厚度设计通常根据类似工程施工经验和设计试算然后采用有限元对冻土帷幕受力与变形进行验算直到满足要求。22冻结孔的设置根据冻结帷幕设计及旁通道的结构冻结孔按上仰、近水平、下俯3种角度布置在旁通道和泵站的四周在通道下部布置2排冻结孔加强通道冻结效果把泵站和通道分为2个独立的冻结区域。通常冻结孔的布置根据管片配筋情况和钢管片加强筋位置在避开主筋的前提下可适当调整。23制冷设计1确定冻结参数。1设计盐水温度为25～30℃。2冻结孔单组流量≥3m3h。3冻结孔应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管片肋板开孔位置误差≤100mm。4通常设置4个对穿孔用于冷冻排管和冻结孔供冷。5冻结孔有效深度管片表面以下冻结管循环盐水段长度不小于冻结孔设计深度冻结管管头碰到冻结站对侧隧道管片的冻结孔不能循环盐水的管头长度≤150mm。6冻结孔最大允许偏差150mm冻结帷幕交圈时间为1822d达到设计厚度时间为40d。7积极冻结达到开挖时间一般取为40d维护冻结时间为30d。8分别在通道内外和两侧隧道内布置18个测温孔深2～6m其中对侧隧道布置8个在冻结帷幕中间布置4个泄压孔上、下行线各2个利用管片上预留注浆孔。2用式⑴计算出的冻结需冷量为14878kr