隧道水平凍結(jié)法施工工藝-展示頁
2025-06-27 02:59本頁面
【正文】 指標安全系數(shù)、測溫孔、泄壓孔布置與凍土帷幕形成預(yù)計為了使凍土帷幕提前交圈，有利于提高凍土帷幕的均勻性，采用較小的凍結(jié)孔控制間距，根據(jù)隧道斷面，并保證在隧道擴大斷面處在擴大斷面后凍結(jié)帷幕有效厚度。經(jīng)ANSYS計算，結(jié)果見表21321。取模型的寬度為24m，高度為28m。凍土帷幕的斷面形狀與隧道開挖斷面相似，見圖21322。取地面超載為67kPa（約為土層承載力的2/3）。取凍土(平均溫度10176。施工順序為：明挖段工作井施工→第一段隧道凍結(jié)孔鉆進→積極凍結(jié)→凍結(jié)維護及第一段隧道掘進及初襯施工→擴大段施工→第一段隧道地基強制化凍、注漿和施工內(nèi)襯→第二段隧道凍結(jié)孔鉆進→積極凍結(jié)→第二段隧道掘進和初襯施工→第二段隧道地基強制化凍、注漿和施工內(nèi)襯→停止凍結(jié)及進行其它凍結(jié)孔注漿→凍結(jié)設(shè)備拆除。在第一段掘進至45m時，現(xiàn)澆400mm厚的鋼筋混凝土墻密閉開挖工作面，~，長4m的隧道斷面，作為第二段隧道凍結(jié)施工作業(yè)面。⑶凍脹融沉的控制，且在緩和曲線上，根據(jù)水平孔鉆進技術(shù)條件，隧道分兩段凍結(jié)。⑴凍結(jié)孔施工為了確保凍結(jié)孔的施工質(zhì)量，先在鉆孔工作面(鉆孔樁和旋噴樁復(fù)合結(jié)構(gòu))用金鋼石取芯鉆開孔，并埋設(shè)孔口管，正常鉆進采用跟管鉆，孔口安裝密封裝置，使泥漿在封閉系統(tǒng)中循環(huán)，并用特制的精密水平孔陀螺儀測斜，以確保鉆孔質(zhì)量與施工安全。⑶滿足環(huán)境保護及施工供水、供電能力要求。水平凍結(jié)施工技術(shù)⑴在水平凍結(jié)加固后，保證在隧道掘進過程中圍巖具有足夠的穩(wěn)定性，確保施工安全。⑵保證施工過程中引起的地層沉降滿足設(shè)計要求，以確保地面建筑物和地下管線的安全。⑷進行系統(tǒng)的施工監(jiān)測，實現(xiàn)信息化施工。⑵在積極凍結(jié)期內(nèi)，根據(jù)監(jiān)測信息控制凍土帷幕的溫度，保證帷幕形成的強度和均勻性。第一段凍結(jié)長度為55m，第二段凍結(jié)長度為37m，兩段凍土帷幕間的搭接長度為10m。其凍結(jié)段劃分見圖21321。取土的平均容重為19kN/m3,變形模量為6MPa。C)的變形模量150MPa，(～3MPa)，單軸抗壓強度5MPa。隧道覆土厚度按11m考慮。取出凍土帷幕及地層的一個截面，按線彈性平面應(yīng)變問題計算凍土帷幕的應(yīng)力、應(yīng)變分布。用有限元法進行凍土帷幕的受力與變形計算。從表中可以看出，凍土帷幕的承載能力是足夠的。每段凍結(jié)孔數(shù)量都為28個，其中第一段凍結(jié)孔長55m，凍結(jié)孔開孔間距為879mm，開孔位置與開挖邊界的距離為600mm，第二段凍結(jié)孔長37m，凍結(jié)孔開孔間距為809mm，開孔位置與開挖邊界的距離為300～600mm，兩段凍結(jié)孔鉆孔與隧道中心線的夾角都為1176。每段測溫孔設(shè)置二個，其深度分別為55m和37m， 孔內(nèi)根據(jù)地層情況布置5～8個測溫點。其凍結(jié)孔、測溫孔、泄壓孔布置見圖2132圖21324。設(shè)計凍土帷幕交圈時間為30d，積極凍結(jié)時間為35d?？梢钥闯?，由于采用放射狀布孔，掘進時凍土進入隧道開挖斷面很少，這樣，既有利于初襯噴射混凝土施工，又可增加凍土帷幕有效厚度。設(shè)計最低鹽水溫度為26℃～30℃，并要求凍結(jié)7d鹽水溫度達到20℃，維護凍結(jié)時不升高鹽水溫度。：φ1088 mm無縫鋼管。第二段隧道施工積極凍結(jié)時間35d，維護凍結(jié)工期60d。主要凍結(jié)施工參數(shù)表序號參 數(shù) 名 稱單位參 數(shù)備 注第一段第二段1凍結(jié)長度m5537兩凍結(jié)段搭接10m2凍土帷幕設(shè)計有效厚度m3凍土帷幕平均溫度℃10104凍土帷幕交圈時間d30305積極凍結(jié)時間d35356凍結(jié)孔個數(shù)個2929包括1個補孔7凍結(jié)孔開孔間距mm879809序號參 數(shù) 名 稱單位參 數(shù)備 注第一段第二段8設(shè)計凍結(jié)孔外偏斜角176。凍結(jié)法施工各階段作業(yè)內(nèi)容表準備期積極凍結(jié)期凍結(jié)維護期解凍期凍結(jié)管及冷凍液配置鉆孔插入凍結(jié)管測定精度漏水試驗冷凍液配置配管隔熱冷凍液循環(huán)凍土帷幕形成開挖隧道初支封閉地基加固注漿澆注混凝土內(nèi)襯工程完成停止機械運轉(zhuǎn)停凍管內(nèi)注漿充填監(jiān)測儀器安裝測試確定周圍建筑施工警戒值鉆孔地溫凍脹量地下水位凍土層變形精度檢測地表沉降冷凍液溫度、流量管理凍土壁溫度測定及監(jiān)視地面凍脹、凍土壁變形及地下水位測定及監(jiān)視地表沉降、地面建筑物監(jiān)測地表沉降、地面建筑物監(jiān)測冷凍設(shè)備安裝冷凍機安裝輸電設(shè)備安裝供水設(shè)備安裝耐壓漏水試驗設(shè)備組裝調(diào)試開始運轉(zhuǎn)冷凍機運轉(zhuǎn)管理撤出基地注：準備期可進行凍結(jié)管、輸液管、監(jiān)測設(shè)備和冷凍設(shè)備安裝平行作業(yè)。凍結(jié)法施工工藝流程見圖21331。供液管ф626mm用增強聚乙烯塑料管或15鋼管。選用BW250/50泥漿泵2臺，流量為250 l/min。 采用凍結(jié)孔鉆進專用組合鉆具跟管鉆進。根據(jù)施工基準點，按凍結(jié)孔施工圖布置凍結(jié)孔。凍結(jié)孔孔徑110mm?！胍詢?nèi)。平臺滿鋪60mm厚松木板，鉆機底盤下墊200mm200 mm方木。凍結(jié)孔用Φ160mm金剛石取芯鉆開孔。鉆進時，孔口管安裝孔口密封裝置。隨鉆進放入凍結(jié)管。(2)為了保證鉆孔精度，開孔段鉆進是關(guān)鍵。(3)凍結(jié)管下入孔內(nèi)前要先配管，保證凍結(jié)管同心度。
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