【正文】 情況，利用閥門的開啟度控制出漿量，保證地面安全，不出現(xiàn)沉降。鉆機(jī)選用MD50型錨桿鉆機(jī)，鉆機(jī)扭矩2000NM，推力17KN。⑷ 封閉孔底部：用絲堵封閉好凍結(jié)孔底部，具體方法是，利用接長(zhǎng)桿將絲堵上到孔的底部，利用反扣在卸扣的同時(shí)，將絲堵上緊。⑸ 打壓試驗(yàn)：封閉好孔口，用手壓泵打水到孔內(nèi)，停止打壓，關(guān)閉閥門，觀測(cè)壓力的變化，再延續(xù)15分鐘壓力不變?yōu)楹细瘛?鉆孔偏斜⑴ 凍結(jié)孔開孔位置誤差不大于100mm，應(yīng)避開管片接縫、螺栓、主筋和鋼管片肋板。⑵ 凍結(jié)孔最大允許偏差150mm（凍結(jié)孔成孔軌跡與設(shè)計(jì)軌跡之間的距離）。 凍結(jié)孔鉆進(jìn)與凍結(jié)管設(shè)置⑴ 使用MD50鉆機(jī)1臺(tái)，利用凍結(jié)管作鉆桿，凍結(jié)管采用絲扣連接后對(duì)接焊，確保其同心度和焊接強(qiáng)度，凍結(jié)管到達(dá)設(shè)計(jì)深度后密封頭部。⑵ 鉆進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)格監(jiān)測(cè)孔斜情況，發(fā)現(xiàn)偏斜要及時(shí)糾偏。下好凍結(jié)管后，進(jìn)行凍結(jié)管長(zhǎng)度的復(fù)測(cè)，然后再用經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)斜并繪制鉆孔偏斜圖。⑶ 凍結(jié)管安裝完畢后，用堵漏材料密封凍結(jié)管與管片之間的間隙。⑷ 在凍結(jié)管內(nèi)下供液管，然后焊接凍結(jié)管端蓋和去、回路羊角。 施工總體布置 凍結(jié)站布置與設(shè)備安裝凍結(jié)站占地面積約120m2，站內(nèi)設(shè)備主要包括冷凍機(jī)、鹽水箱、鹽水泵以及箱式變電站、清水泵和冷卻塔。設(shè)備安裝按設(shè)備使用說(shuō)明書的要求進(jìn)行。冷凍站平面布置圖見附圖5。 管路連接、保溫與測(cè)試儀表管路用法蘭連接，隧道內(nèi)的鹽水管用管架敷設(shè)在隧道管片斜坡上，以免影響隧道通行。管架用DN40架子管加工，管架加工見圖52。左線隧道為凍結(jié)孔主孔區(qū)，鹽水干管需安裝在左線隧道內(nèi)。目前，左線隧道左側(cè)為人行走道，右側(cè)為通風(fēng)管道和水管。在通風(fēng)管道和水管之間，有一排注漿孔?？纱蜷_注漿孔堵頭，在注漿孔內(nèi)先放入150mm深的水泥，等水泥凝固后，放入管架，去路和回路鹽水管路放在管架上。鹽水管路放置截面圖見圖53。圖52 鹽水干管托架加工圖圖53鹽水管路放置截面圖在鹽水管路和冷卻水循環(huán)管路上要設(shè)置伸縮接頭、閥門和測(cè)溫儀、壓力表、流量計(jì)等測(cè)試元件。鹽水管路經(jīng)試漏、清洗后用橡塑材料保溫，保溫厚度為50mm，保溫層的外面用塑料薄膜包扎。為了適用通軌道車的需要，配集液管加工成半圓弧狀。配集液管安裝圖見圖54。圖54 配集液管安裝圖通用凍結(jié)器構(gòu)造見圖55，為了適用軌道車的通行，聯(lián)絡(luò)通道上部和下部的凍結(jié)管要通過(guò)彎頭進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的凍結(jié)器結(jié)構(gòu)見圖56。凍結(jié)器改造后，凍結(jié)管頭部安裝所占用空間見圖57。圖55 通用凍結(jié)管頭部示意圖圖56 改造后的凍結(jié)管頭部示意圖圖57 改造后的凍結(jié)管頭部安裝所需空間示意圖配集液管與凍結(jié)管的連接用高壓膠管，每組凍結(jié)管的進(jìn)出口各裝閥門一個(gè)，以便控制流量。聯(lián)絡(luò)通道四周凍結(jié)管每?jī)蓚€(gè)串聯(lián)成一組，其他凍結(jié)管每三個(gè)串聯(lián)成一組，分別接入集配液管?？紤]兩側(cè)隧道內(nèi)管片的散熱對(duì)凍結(jié)效果的影響，在凍結(jié)站側(cè)和其對(duì)側(cè)隧道管片內(nèi)側(cè)安裝冷凍板，加強(qiáng)凍結(jié)。在凍結(jié)壁附近隧道管片內(nèi)側(cè)敷設(shè)保溫層，敷設(shè)范圍至設(shè)計(jì)凍結(jié)壁邊界外2m。保溫層采用橡塑保溫材料，保溫層厚度為50mm，保溫層應(yīng)密貼管片不留空隙。 溶解氯化鈣和機(jī)組充氟加油鹽水（氯化鈣溶液），將系統(tǒng)管道內(nèi)充滿清水，鹽水箱充至一半清水，在鹽水箱內(nèi)（加過(guò)濾裝置）溶解氯化鈣，開啟鹽水泵，邊循環(huán)邊化鹽直至鹽水濃度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。機(jī)組充氟和冷凍機(jī)加油按照設(shè)備使用說(shuō)明書的要求進(jìn)行。首先進(jìn)行制冷系統(tǒng)的檢漏和氮?dú)鉀_洗，在確保系統(tǒng)無(wú)滲漏后，再抽真空，加油充氟。 積極凍結(jié)鹽水降溫按預(yù)計(jì)降溫曲線進(jìn)行，嚴(yán)禁直接把鹽水降到低溫進(jìn)行循環(huán)。設(shè)計(jì)積極凍結(jié)時(shí)間為45天。要求凍結(jié)孔單孔流量不小于5m3/h；積極凍結(jié)7天鹽水溫度降至－20℃以下；積極凍結(jié)15天鹽水溫度降至－24℃以下，去、回路鹽水溫差不大于2℃；開挖時(shí)鹽水溫度降至－28℃。如鹽水溫度和鹽水流量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)延長(zhǎng)積極凍結(jié)時(shí)間。預(yù)計(jì)鹽水降溫曲線如圖58。圖58 預(yù)計(jì)鹽水降溫曲線圖在積極凍結(jié)過(guò)程中，要根據(jù)實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)判斷凍土帷幕是否形成、凍結(jié)壁是否達(dá)到設(shè)計(jì)厚度和強(qiáng)度。根據(jù)測(cè)得的溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)判斷凍土帷幕已形成并達(dá)到設(shè)計(jì)厚度和強(qiáng)度后，確認(rèn)凍土帷幕內(nèi)土層基本無(wú)壓力后再進(jìn)行正式開挖。6 開挖與構(gòu)筑 開挖方案聯(lián)絡(luò)通道開挖構(gòu)筑施工占用一側(cè)隧道，在聯(lián)絡(luò)通道開口處搭設(shè)工作平臺(tái)，利用隧道作為排渣及材料運(yùn)輸通道。在做好施工準(zhǔn)備并經(jīng)探孔確認(rèn)可以進(jìn)行正式開挖后，打開鋼管片，從冷凍站側(cè)開口向?qū)?cè)方向暗挖。工程作業(yè)采用風(fēng)鎬、鏟及手鎬相結(jié)合，人工出土，工作面排土用小型推土車，推到井口附近的專用排土箱內(nèi)，用提升機(jī)吊至地面排出；工程用料，利用吊車吊至井下，用平板車及小型推土車運(yùn)至工作面，砼原則上用商品混凝土，砼運(yùn)輸車運(yùn)至井口通過(guò)溜灰管下至小型推土車送至工作面。 支護(hù)方案采用兩次支護(hù)方式。第一次支護(hù)為初期支護(hù)，采用鋼支架加木背板。第二次支護(hù)為永久支護(hù)，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土。聯(lián)絡(luò)通道開挖后，地層中原有的應(yīng)力平衡受到破壞，引起通道周圍地層中的應(yīng)力重新分布，這種重新分布的應(yīng)力不僅使上部地層產(chǎn)生位移，而且會(huì)形成新的附加荷載作用在已加固好的凍土帷幕上，當(dāng)凍土帷幕墻所承受的壓力超過(guò)凍土強(qiáng)度時(shí)，凍土帷幕及凍結(jié)管會(huì)產(chǎn)生蠕變，為控制這種變形的發(fā)展，凍土開挖后要及時(shí)對(duì)凍結(jié)帷幕進(jìn)行及時(shí)的支護(hù)，所以聯(lián)絡(luò)通道的初期支護(hù)既作為維護(hù)地層穩(wěn)定，確保施工安全的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，又作為永久支護(hù)的一部分，是支護(hù)工藝最為關(guān)鍵的一步。初期支護(hù)采用I18?！癐”字鋼加工成直腿拱形支架和矩形支架。鋼拱架為封閉形式用于喇叭口及通道內(nèi)的初期支護(hù)，為增加支架的穩(wěn)定性，每道支架中部加有一根橫撐，～，相鄰支架間加有縱向拉桿，以增加整個(gè)支護(hù)體系的整體性和穩(wěn)定性。為了控制支架間凍結(jié)帷幕的變形，減少凍結(jié)帷幕冷量損失，所有鋼支撐架后用木背板密背，背板必須同凍結(jié)壁緊貼，盡量減少支護(hù)間隙，木背板不能松動(dòng)，當(dāng)支護(hù)間隙較大時(shí)，可增加背板厚度和木橛子，以提高支護(hù)效果。永久支護(hù)為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的鋼筋砼結(jié)構(gòu)，為減少砼施工接縫，聯(lián)絡(luò)通道側(cè)墻開挖及初期支護(hù)完成后，一次連續(xù)進(jìn)行澆筑。由于這種結(jié)構(gòu)的特殊性，通道頂板內(nèi)的砼澆筑較為困難，為提高砼施工質(zhì)量，可采取分段澆筑的施工方式。通道支護(hù)及結(jié)構(gòu)層施工時(shí)，在背板和凍土之間及防水層和結(jié)構(gòu)層之間預(yù)埋注漿管，作最后充填注漿用。 施工準(zhǔn)備 三通一平⑴ 供水，將水管接送至施工場(chǎng)地，水量為20m3/h；排水，從聯(lián)絡(luò)通道到地鐵車站區(qū)間利用排水管路，水泵設(shè)在聯(lián)絡(luò)通道口附近，形成排水系統(tǒng)；⑵ 供電，將電接送至施工場(chǎng)地。⑶ 道路，能允許5～10t卡車進(jìn)出施工場(chǎng)地，市內(nèi)運(yùn)輸，必要時(shí)應(yīng)提供通行證。在已建工作井內(nèi)安裝載重2t的貨運(yùn)提升機(jī)，供井上、井下垂直運(yùn)輸用。工作井與聯(lián)絡(luò)通道之間采用推車或翻斗車做水平運(yùn)輸用。⑷ 通訊：隧道內(nèi)和隧道外通訊聯(lián)系使用內(nèi)部專用電話。 隧道內(nèi)工作平臺(tái)搭設(shè)按聯(lián)絡(luò)通道出口尺寸及施工需要，工作平臺(tái)由上下兩層平臺(tái)和一斜坡道構(gòu)成。在聯(lián)絡(luò)通道開口處的隧道支撐架底梁上表面搭設(shè)中間工作平臺(tái)，主要作為通道材料運(yùn)輸和推土車換向之用，面積約為2m=7m2。在聯(lián)絡(luò)通道運(yùn)輸側(cè)，搭設(shè)斜坡道與中間平臺(tái)相連接，斜坡道高端寬約3m，坡長(zhǎng)約18m，坡度以方便推土車運(yùn)輸為原則可以適當(dāng)調(diào)整。在中間平臺(tái)的另一側(cè)搭設(shè)材料設(shè)備平臺(tái)，為節(jié)省材料，面積約6m2。平臺(tái)可用16槽鋼，直接搭在砼管片上，臺(tái)面用50mm厚木板鋪蓋而成。 初期支護(hù)金屬支撐架喇叭口、通道內(nèi)為拱形金屬支撐架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)及分段加工尺寸詳見設(shè)計(jì)圖紙。 金屬管片接縫焊接將聯(lián)絡(luò)通道口部的金屬管片之間（欲拉開的管片除外）接縫采用滿焊的方式將每條拼裝縫一一焊接好，以提高其整體性。焊接前應(yīng)首先對(duì)拼裝縫進(jìn)行除銹除垢處理，避免虛焊。焊接時(shí)，劃分區(qū)域，采取對(duì)稱方式焊接，以防止應(yīng)力集中，引起鋼管片變形。焊接材料選E4303型結(jié)構(gòu)鋼焊條，用手工電弧焊焊接。 預(yù)應(yīng)力支架安裝⑴ 預(yù)應(yīng)力支架在凍結(jié)器頭部安裝期間安裝。原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)見圖61和圖62，隧道預(yù)應(yīng)力支架為環(huán)形。每榀預(yù)應(yīng)力支架與管片之間用6個(gè)QDL50螺旋千斤頂連接。預(yù)應(yīng)力支架內(nèi)若要通行軌道車的話，軌面高度+軌道輪高度+軌道車高度。實(shí)際上軌道車無(wú)法從現(xiàn)有隧道預(yù)應(yīng)力支架處通過(guò)。為了方便軌道車的通行，需要對(duì)隧道預(yù)應(yīng)力支架重新設(shè)計(jì)，確保軌道車的通行。經(jīng)改造后的結(jié)構(gòu)見圖63和圖64。⑵ 原結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力支架共設(shè)4榀，安裝方法：在區(qū)間隧道左、右線聯(lián)絡(luò)通道開口兩側(cè)各架兩榀，兩榀鋼支架間距2m，并在聯(lián)絡(luò)通道兩端沿隧道方向?qū)ΨQ布置，預(yù)應(yīng)力支架加工及制作詳見設(shè)計(jì)圖紙。施加預(yù)應(yīng)力時(shí)每個(gè)千斤頂要同時(shí)慢慢平穩(wěn)加壓，每個(gè)千斤頂以壓實(shí)支撐點(diǎn)為宜。改造后的預(yù)應(yīng)力支架共設(shè)4榀，在區(qū)間隧道左、右線聯(lián)絡(luò)通道開口兩側(cè)各架兩榀，兩榀鋼支架間距2m，每榀用3個(gè)螺旋千斤頂頂實(shí)。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，改造后的預(yù)應(yīng)力支架抵御凍脹力的效果較環(huán)形預(yù)應(yīng)力支架要差些。注意事項(xiàng)：架設(shè)時(shí)要有專人負(fù)責(zé)指揮，拼裝時(shí)螺栓必須擰緊，高處千斤頂應(yīng)固定在主架上，防止脫落。要定期檢查千斤頂壓力情況，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)等異常情況要及時(shí)處理。圖61 通用雙圓環(huán)預(yù)應(yīng)力支架截面圖圖62 異形預(yù)應(yīng)力支架平面布置圖圖63 異形預(yù)應(yīng)力支架剖面布置圖圖64 異形預(yù)應(yīng)力支架結(jié)構(gòu)圖⑶ 預(yù)應(yīng)力支架安裝偏離隧道管片環(huán)縫處截面不大于20mm。⑷ 安裝好預(yù)應(yīng)力支架后頂實(shí)千斤頂，但每個(gè)千斤頂?shù)捻斄Σ坏么笥?00KN，且各個(gè)千斤頂?shù)捻斄σ揪鶆?。?根據(jù)實(shí)測(cè)隧道收斂變形子調(diào)整各個(gè)千斤頂?shù)捻斄Γ諗看蟮牟课灰笄Ы镯斄Υ?，不收斂的部位千斤頂不加力，隧道收斂達(dá)到報(bào)警值10mm時(shí)，千斤頂頂力達(dá)到設(shè)計(jì)最大值500KN。⑹ 如千斤頂頂力達(dá)到設(shè)計(jì)值最大值后隧道仍繼續(xù)收斂，則應(yīng)采取其它措施加強(qiáng)隧道支撐。 排水系統(tǒng)從聯(lián)絡(luò)通道口到地鐵車站區(qū)間布置一條排水管路，水泵設(shè)在聯(lián)絡(luò)通道口附近，形成排水系統(tǒng)，以備聯(lián)絡(luò)通道端口處集水、開挖構(gòu)筑中產(chǎn)生的出水或涌水排放之用。 設(shè)備及材料的進(jìn)場(chǎng)與驗(yàn)收設(shè)備及材料進(jìn)場(chǎng)后，要向監(jiān)理報(bào)驗(yàn)。設(shè)備進(jìn)場(chǎng)要提供合格證和出廠質(zhì)量保證書以及相應(yīng)的檢驗(yàn)報(bào)告；原材料進(jìn)場(chǎng)按規(guī)范要求見證取樣并進(jìn)行試驗(yàn)。 防護(hù)門的安裝⑴ 通道防護(hù)門在積極凍結(jié)期間安裝。防護(hù)門結(jié)構(gòu)詳見設(shè)計(jì)圖紙。⑵ 在開挖側(cè)隧道聯(lián)絡(luò)通道預(yù)留洞口上安裝應(yīng)急防護(hù)門。并配備風(fēng)量不小于6m3/min的空壓機(jī)給防護(hù)門供氣。⑶ 防護(hù)門開關(guān)應(yīng)便于人工操作，且不影響施工。緊固螺栓、風(fēng)管及連接件、扳手等配件及操作工具應(yīng)準(zhǔn)備到位。⑷ 。安裝好防護(hù)門后進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，先用水泵在防護(hù)門內(nèi)注滿水，再用空壓機(jī)加壓，要求在不停止空壓機(jī)時(shí)。⑸ 挖通水平通道后即可拆除通道防護(hù)門。 開挖通過(guò)對(duì)測(cè)溫孔、測(cè)壓孔和卸壓孔的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析，判定凍結(jié)帷幕達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和厚度后，開始進(jìn)行開挖。 施工方法 開挖順序根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，拉開鋼管片以后，聯(lián)絡(luò)通道開挖掘進(jìn)采取分區(qū)分層方式進(jìn)行，其施工順序如圖65所示。圖65 聯(lián)絡(luò)通道開挖順序圖 開管片在施工必需的準(zhǔn)備工作做好后，根據(jù)凍結(jié)壁的厚度和強(qiáng)度及探孔情況，可先拆除一片鋼管片，觀測(cè)工作面情況，認(rèn)為可行后，拆除剩余鋼管片。具體方法：開管片時(shí)，準(zhǔn)備2臺(tái)32t千斤頂，5t、10t和2t手拉葫蘆各一個(gè)。兩臺(tái)千斤頂架在被開管片兩側(cè)，中間用一根橫梁同鋼管片直接相連，通過(guò)頂推橫梁向外推拉鋼管片，5t、10t葫蘆作為主拉拔管片用，一端鉤住欲拆管片，一端套掛在對(duì)面隧道管片上，水平方向加力向外（隧道內(nèi)）拉拔管片。2t葫蘆懸吊在欲拆管片上方管片上，一端鉤住欲拆管片，以防管片拉出時(shí)突然砸落在工作平臺(tái)上。具體操作如圖66所示：圖 66 開鋼管片示意圖在用千斤頂及5t葫蘆拉拔期間要注意觀察管片外移情況，并隨時(shí)注意調(diào)整2t葫蘆拉緊程度和方向。因管片銹蝕而拉出困難時(shí)，應(yīng)用大錘錘振管片，減輕拔出應(yīng)力。拆除順序如圖67（先拉一號(hào)，接著拉二、三、四號(hào)，待通道貫通后再拉五、六號(hào)）。圖67 鋼管片拆除順序圖 ⑴ 開挖鋼管片拆除后即可正式開挖。由于土體采用凍結(jié)法加固，凍土強(qiáng)度較高，凍結(jié)帷幕承載能力大，因而開挖時(shí)（除喇叭口處側(cè)墻和拱頂外）可以采用全斷面一次開挖，開挖步距為450～500mm，特殊情況下最大不超過(guò)800mm。兩端喇叭口處斷面較大，為減輕開挖對(duì)隧道變形的影響，開挖步距控制在350m。挖出的土方裝入推土車，經(jīng)隧道運(yùn)到提升井后提至地面，再用汽車運(yùn)出。在開挖過(guò)程中應(yīng)及時(shí)進(jìn)行收斂變形監(jiān)測(cè)，以便及時(shí)調(diào)整支護(hù)方式和結(jié)構(gòu)，并且注意凍結(jié)管的位置，以防風(fēng)動(dòng)工具打破凍結(jié)管。若發(fā)生打破凍結(jié)管，應(yīng)及時(shí)通知凍結(jié)站人員，關(guān)閉閥門，補(bǔ)焊凍結(jié)管。⑵ 初期支護(hù)聯(lián)絡(luò)通道開挖后，地層中原有的應(yīng)力平衡受到破壞，引起通道周圍地層中的應(yīng)力重新分布，這種重新分布的應(yīng)力不僅使上部地層產(chǎn)生位移，而且會(huì)形成新的附加荷載作用在已加固好的凍土帷幕上，當(dāng)凍土帷幕墻所承受的壓力超過(guò)凍土強(qiáng)度時(shí)，凍土帷幕及凍結(jié)管會(huì)產(chǎn)生蠕變，為控制這種變形的發(fā)展，凍土開挖后就要及時(shí)對(duì)凍結(jié)帷幕進(jìn)行及時(shí)的支護(hù)，所以聯(lián)絡(luò)通道的初期支護(hù)即作為維護(hù)地層穩(wěn)定，確保施工安全的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，又作為永久支護(hù)的一部分，是支護(hù)工藝最為關(guān)鍵的一步。初期支護(hù)采用型鋼支架、木背板加噴射混凝土進(jìn)行支護(hù)。支架間距為350～600mm，為增加支架的穩(wěn)定性，相臨兩排支架間必須用支撐桿相互連接。所有支架間凍土體全用木板背實(shí)背緊，少量空隙用水泥砂漿充填嚴(yán)實(shí)。通道初期支護(hù)見示意圖64所示，結(jié)構(gòu)詳圖見附圖68。初期支護(hù)中預(yù)埋注漿管設(shè)42個(gè)。壓漿管選用DN40的焊接管，頂端接管箍，并用絲堵封閉。圖 68 通道初期支護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖⑶ 噴射混凝土初期支架及木背板安裝完畢后即可噴射砼。由于受噴面為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，不利噴射物集結(jié)，因此在施工前用金屬網(wǎng)掛焊于金屬支架上。另在金屬支架適當(dāng)位置焊接若干短鋼筋，控制噴射砼厚度。噴射混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，厚度不小于150mm，噴射砼施工按《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（GB500862011）要求進(jìn)行。支護(hù)層厚度為200mm，一次不易成型分三次噴射。前兩次噴射厚度分別為100mm，第三次噴射找平，應(yīng)在前次噴射砼初凝后方可進(jìn)行下一次次噴射。噴射時(shí)應(yīng)