1、工程概況1.1工程內(nèi)容本區(qū)間設(shè)旁通道及泵站，位于上下行線里程為SK10+160.800XK10+149.78&上、下行線隧道中心的距離約為13.5m。旁通道為直墻圓弧拱結(jié)構(gòu)，軸向基本與左右線隧道正交，集水井為矩形結(jié)構(gòu)，參見(jiàn)圖1。旁通道和集水井均采用兩次襯砌，其中初襯厚度為200mm,旁通道及泵站圖1旁通道結(jié)構(gòu)示意圖通道墻、拱和集水井內(nèi)襯厚度為400mm,旁通道底板和通道與隧道連接處（喇叭口）內(nèi)襯厚度為1000mm。通道的開(kāi)挖輪廓高約4.23m,寬3.2m,局部（喇叭口處）高4.83m,寬4.4m；集水井開(kāi)挖輪廓長(zhǎng)4.7m,寬3.2m,深2.2m。旁通道設(shè)計(jì)采用礦山法暗挖施工，并要求開(kāi)挖前在隧道

2、內(nèi)對(duì)旁通道周?chē)貙舆M(jìn)行凍結(jié)加固。本方案包括旁通道的地層凍結(jié)加固和開(kāi)挖構(gòu)筑施工等內(nèi)容。按過(guò)去設(shè)計(jì)旁通道地層加固體積約為2100m3,挖掘土方和澆注混凝土體積分別為220m3和120m3。1-2施工條件本區(qū)間旁通道位置隧道中心標(biāo)高為-17.383m,地面標(biāo)高為+3.99m。根據(jù)該旁通道附近Q12G10號(hào)鉆孔地質(zhì)柱狀圖，自上而下地層分布為：雜填土，層厚約2.5m,層底標(biāo)高1.49m；2褐黃一灰黃色粉質(zhì)粘土，層厚約0.7m,層底標(biāo)高0.79m；3灰色粘質(zhì)粉土，層厚約4.4m,層底標(biāo)高-3.61m；灰色砂質(zhì)粉土，層厚約7.6m,層底標(biāo)M-11.21m；灰色淤泥質(zhì)粘土，層厚約3m,層底層底標(biāo)高-14.21

3、m；一灰色粘土，層厚約2.8m,層底層底標(biāo)高-17.01m;灰色粉質(zhì)粘土，層厚約4.7m,層底層底標(biāo)高-21.71m;暗綠-草黃-灰綠色粉質(zhì)粘土，層厚約3.3m,層底層底標(biāo)高-25.01m;草黃-灰色砂質(zhì)粉土，層厚約6m,層底層底標(biāo)高-31.01m;旁通道施工范圍內(nèi)土層主要為灰色粘土和2灰色粉質(zhì)粘土。根據(jù)類(lèi)似土層的試驗(yàn)資料，地層具有孔隙比大、含水豐富、承載力低、容易壓縮和在動(dòng)力作用下易流變的特點(diǎn)，開(kāi)挖后天然土體本身難以自穩(wěn)。因此，在施工旁通道時(shí)必須對(duì)施工影響范圍內(nèi)的土體進(jìn)行穩(wěn)妥、可靠的加固處理。1-3施工工法根據(jù)上述施工條件，并結(jié)合地鐵二號(hào)線旁通道施工經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)充分技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，擬采用“隧道內(nèi)

4、水平凍結(jié)加固土體，隧道內(nèi)開(kāi)挖構(gòu)筑”的全隧道內(nèi)施工方案，即：在隧道內(nèi)采用凍結(jié)法加固地層，使旁通道外圍土體凍結(jié)，形成強(qiáng)度高，封閉性好的凍土帷幕，然后在凍土帷幕中采用礦山法進(jìn)行通道及集水井的開(kāi)挖構(gòu)筑施工。用凍結(jié)法加固地層的突出優(yōu)點(diǎn)是：施工不占用地面，凍結(jié)和開(kāi)挖引起的地表沉降容易控制在規(guī)范要求之內(nèi)，凍土帷幕均勻性好且預(yù)隧道管片結(jié)合嚴(yán)密，尤其適合于流砂地層的加固與封水。施工方案技術(shù)要點(diǎn)由于該旁通道所處地層比較復(fù)雜，在地層凍結(jié)施工中必須采取切實(shí)可靠的技術(shù)措施，以確保旁通道施工和地面建、構(gòu)筑物和交通安全。根據(jù)國(guó)內(nèi)、外最新研究成果和施工經(jīng)驗(yàn)，尤其是本公司在地鐵二號(hào)線、延長(zhǎng)線旁通道的施工經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，提出以下施工

5、技術(shù)要點(diǎn)：凍土帷幕的關(guān)鍵點(diǎn)在其拱部，為此，在旁通道頂部設(shè)兩排凍結(jié)孔，以加大凍土帷幕拱部厚度，并使旁通道頂部的一排凍結(jié)孔穿越對(duì)面隧道頂部管片，確保凍土帷幕拱部與隧道管片間的有足夠大的接觸面積；為了確保凍土帷幕強(qiáng)度和穩(wěn)定性，在具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，選擇比較安全的平面彈性計(jì)算模型，在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，取較大的備用系數(shù)，即實(shí)際加固范圍要比結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的大。根據(jù)上海地鐵二號(hào)線旁通道和楊家渡220kV電纜隧道頂管出洞地層凍結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，由于混凝土和鋼管片相對(duì)于土層要容易散熱得多，會(huì)嚴(yán)重影響隧道管片附近土層的凍結(jié)速度和凍結(jié)強(qiáng)度，從而影響凍土帷幕的整體穩(wěn)定性和封水性。為此，本方案設(shè)計(jì)采用在對(duì)面隧道管片內(nèi)側(cè)敷設(shè)冷板和保溫層的措施

6、，以確保凍土帷幕不存在影響安全的薄弱環(huán)節(jié)。用金剛石取芯鉆開(kāi)孔，跟管鉆進(jìn)法下凍結(jié)管。凍結(jié)孔開(kāi)孔前，在布孔范圍內(nèi)打若干小口徑鉆孔，探測(cè)地層穩(wěn)定情況。如發(fā)現(xiàn)砂層，先進(jìn)行水泥一水玻璃雙液壁后注漿，以提高孔口附近地層的穩(wěn)定性，然后再鉆進(jìn)凍結(jié)孔。每個(gè)鉆孔都設(shè)孔口管，并安裝鉆孔密封裝置，以防鉆進(jìn)時(shí)大量出泥、出水。凍結(jié)施工結(jié)束后，孔口管管口焊上鋼板，以免工程結(jié)束后鉆孔孔口漏水。為了杜絕在粉土層中施工凍結(jié)孔時(shí)容易鉆孔出泥的問(wèn)題，采用煤炭科學(xué)研究總院研制強(qiáng)力水平孔鉆機(jī)，實(shí)現(xiàn)無(wú)水鉆進(jìn)。加強(qiáng)凍結(jié)過(guò)程檢測(cè)。在凍土帷幕內(nèi)布置測(cè)溫孔和壓力釋放與觀測(cè)孔，以便正確測(cè)定凍土帷幕厚度和判斷凍土帷幕是否交圈。對(duì)側(cè)隧道管片附近土層的凍

7、結(jié)情況將成為控制整個(gè)凍土帷幕安全的關(guān)鍵，為此，在對(duì)側(cè)隧道管片上沿凍土帷幕四周安裝測(cè)溫孔，以全面監(jiān)測(cè)凍土帷幕的形成過(guò)程。采取在對(duì)側(cè)隧道管片內(nèi)側(cè)敷設(shè)冷管和保溫層、減小凍結(jié)孔與對(duì)側(cè)隧道管片的距離和迅速降低凍結(jié)鹽水溫度等措施，以加快管片附近土層的凍結(jié)速度，并設(shè)泄壓孔，以減小土層凍脹及其對(duì)隧道的影響。在旁通道襯砌中預(yù)埋壓漿管，采用注漿方式以補(bǔ)償土層融沉。注漿應(yīng)配合凍土帷幕融化過(guò)程進(jìn)行，開(kāi)始可注粘土水泥漿。為節(jié)省地面空間，將制冷站設(shè)在旁通道附近隧道內(nèi)，這樣也可避免長(zhǎng)距離輸送鹽水造成的冷量損失。由于凍土的蠕變性很好，凍土帷幕在破壞前必然有一個(gè)較大的蠕變過(guò)程，可以通過(guò)檢查開(kāi)挖過(guò)程中的凍土帷幕變形情況判斷其安全

8、性。為此，在開(kāi)挖過(guò)程中必須及時(shí)進(jìn)行凍土帷幕變形和溫度觀測(cè)，如遇凍土帷幕有明顯變形，立即用鋼支架背板支撐，調(diào)整開(kāi)挖構(gòu)筑工藝，并同時(shí)加強(qiáng)凍結(jié)，或在薄弱處凍土帷幕表面，噴灑低溫氮?dú)?。由于旁通道的開(kāi)挖和臨時(shí)支護(hù)施工時(shí)間很短，一般不多于7天，比凍土帷幕的化凍時(shí)間要短得多，根據(jù)礦山井筒凍結(jié)工程實(shí)踐，由于偶然停凍對(duì)開(kāi)挖安全不會(huì)產(chǎn)生大的影響。但是，為了進(jìn)一步提高施工安全性，還將采取以下措施：選用可靠的凍結(jié)施工機(jī)械；安裝足夠的備用設(shè)備；加強(qiáng)停凍時(shí)的凍土帷幕監(jiān)測(cè)，在凍土帷幕表面噴灑低溫氮?dú)猓苊鈨鐾玲∧换瘍?；盡快施工襯砌，必要時(shí)用堆土法封閉開(kāi)挖工作面。(詳見(jiàn)附圖一01隧道預(yù)應(yīng)力支撐結(jié)構(gòu)圖)在整個(gè)施工過(guò)程中，嚴(yán)密監(jiān)

9、測(cè)地面和隧道變形，確保地面建筑和隧道安全。地層凍結(jié)施工3-1凍土帷幕厚度設(shè)計(jì)據(jù)試算與工程成功經(jīng)驗(yàn)取，旁通道凍土帷幕的有效厚度為1.4m,凍土帷幕的受力計(jì)算模型見(jiàn)圖2,模型的寬度為6m,高度為7mo凍土帷幕頂面所受土壓力按上覆土體重量計(jì)算，側(cè)面土壓力按側(cè)壓系數(shù)0.7計(jì)算。覆土厚度取14m,土的平均重度取18.5kN/m3o地面超載20kNo3.1.1旁通道凍土帷幕頂面土壓力p=18.5W/W3x14m+20W=0.219MPa3.1.2旁通道凍土帷幕側(cè)面土壓力p=(lS.5kN/m3x14m+2QkN)x0.7=Q.195MPasip=(18.5EN/加3x21m+20W)x0.7=Q.2S6M

10、Pa加右限元法進(jìn)行凍土帷幕的受力與變形計(jì)算，其有限元計(jì)算模型見(jiàn)圖4(a)。設(shè)計(jì)取凍土的彈性模量和泊松比分別為150MPa和0.3,凍土強(qiáng)度指標(biāo)(平均溫度-10C)為：抗折強(qiáng)度1.5MPa(試驗(yàn)極限抗折強(qiáng)度2.83.0MPa),抗壓強(qiáng)度為5.0MPa,抗剪強(qiáng)度為1.8MPao強(qiáng)度檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖4(b)(f)和表1。從表中可以看出，凍土帷幕的總體承載能力是足夠的。計(jì)算顯示在凍土帷幕內(nèi)側(cè)角部存在應(yīng)力集中，但是范圍很小(RSYS=0PowerGraphiesEFACETlAVRES=Nat=.023718=-.021864=.001879-.021864-.019225-.016587-.01394

11、9-.011311-.008673-.006035-.003397-.759E-03.001879ANSYS5.6.2APR17200214:58:28ELEMENTSOLUTIONSTEP=1SUB=1TIME=1SX(NOAVGJRSYS=0PowerGraphiesEFACET=1=.023718=-2.105=.185481-2.105-1.85-1.596-1.341-1.087-.83238-.577915-.323449-.068984.185481嚨呂口呂(c)Uy分布(d)a%分布IIANSYS5.6.2APR17200214:59:51ELEMENTSOLUTIONSTEP

12、=1SUB=1TINE=1SY(NOAVGJRSYS=0PowerGraphicsEFACET=1=.023713=-2.231=.144099-2.231-1.967-1.703-1.439-1.175-.911372-.647504-.383636-.119769.144099HBIriAMSYS5.6.2APR17200215:00:40ELEMENTSOLUTIOMSTEP=1SUB=1TIME=1SSY(NOAVGJRSYS=0PowerGraphiesEFACET=1DMZ=.023718SMN=-.898099SMZ=.898099-.898099-.698522-.498944

13、-.299366-.99789.099789.299366.498944.698522.898099(e)o分布(f)T分布/y，xy圖4凍土帷幕的有限元分析模型及分析結(jié)果表1凍土帷幕應(yīng)力、位移計(jì)算值及安全系數(shù)指標(biāo)抗壓MPa抗剪MPa位移mm 位置墻內(nèi)側(cè)墻外側(cè)拱內(nèi)側(cè)拱外側(cè)角部拱部墻中部計(jì)算值-0.0171.4100.7800.4512.2310.8982221強(qiáng)度指標(biāo)1.55.05.05.05.01.8安全系數(shù)883.546.41112.162.0備注受拉應(yīng)力集中應(yīng)力集中未減去初始位移所以，在施工中是允許的。集水井尺寸較小，并且內(nèi)部是凍實(shí)的，其承載安全系數(shù)更大。3-2凍結(jié)孔布置和凍土帷幕形成預(yù)

14、計(jì)地層凍結(jié)加固范圍確定首先須滿足以下基本要求：一是圍護(hù)開(kāi)挖區(qū)，確保開(kāi)挖和支護(hù)施工能安全順利地進(jìn)行，主要是要保證凍土帷幕有足夠的強(qiáng)度，也就實(shí)際凍土帷幕的有效厚度要達(dá)到設(shè)計(jì)厚度；其次，還要便于隧道開(kāi)挖和支護(hù),降低施工費(fèi)用，縮短施工工期。為此，確定在一條隧道施工凍結(jié)孔，加固通道周?chē)翆拥膬鼋Y(jié)孔沿通道四周布置，基本呈水平，加固泵站土層的凍結(jié)孔成向下傾斜狀。凍結(jié)孔控制間距為1000mm。根據(jù)設(shè)計(jì)凍結(jié)孔間距、凍結(jié)溫度和鹽水流量估算，凍土帷幕交圈時(shí)間為2025天，凍土帷幕達(dá)到設(shè)計(jì)厚度時(shí)間分別為30天(根據(jù)過(guò)去旁通道凍結(jié)施工監(jiān)測(cè)結(jié)果，凍土帷幕的總厚度可達(dá)1.8m)o凍土帷幕形成參見(jiàn)附圖一02凍結(jié)孔布置立面透視

15、圖、附圖一03凍結(jié)孔布置和附圖一04凍土帷幕交圈預(yù)計(jì)圖。3-3其它凍結(jié)施工設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)最低鹽水溫度為-26-30C,并要求凍結(jié)7天鹽水溫度達(dá)到-20C。維護(hù)凍結(jié)鹽水溫度一般不高于-20Co凍土帷幕平均溫度不高于-10Co凍結(jié)孔單孔鹽水流量為710m3/ho凍結(jié)管外徑為95mm。凍結(jié)管散熱系數(shù)取300kcalh-im-2,冷量損耗取20%,計(jì)算旁通道的凍結(jié)管長(zhǎng)度和凍結(jié)總需冷量為：710m和76300kcal/h.設(shè)測(cè)溫孔10個(gè)，深度312m；泄壓孔2個(gè)，深度37m。凍結(jié)施工設(shè)計(jì)參數(shù)詳見(jiàn)表3。3.4施工流程與施工工藝表3主要凍結(jié)施工參數(shù)一覽表序號(hào)參數(shù)名稱單位數(shù)量備注1地層加固體積m21002凍土墻

16、設(shè)計(jì)厚度m1.43凍土墻平均溫度C-10取凍土抗折、抗剪和抗壓強(qiáng)度分別為1.5MPa、1.8MPa和5MPa4凍土帷幕交圈時(shí)間天20從開(kāi)凍至可以打開(kāi)通道口5積極凍結(jié)時(shí)間天306凍結(jié)孔個(gè)數(shù)個(gè)647凍結(jié)孔成孔控制間距m1.08凍結(jié)孔允許偏斜%19設(shè)計(jì)最低鹽水溫度C-26-30凍結(jié)7天鹽水溫度達(dá)-20C以下10維護(hù)凍結(jié)鹽水溫度C三-2011單孔鹽水流量ms/h710 12凍結(jié)管規(guī)格mmv95X8低碳鋼無(wú)縫鋼管13測(cè)溫孔個(gè)10管材同凍結(jié)管14測(cè)溫孔深度m31215卸壓孔個(gè)數(shù)個(gè)216卸壓孔深度m3717凍結(jié)孔總長(zhǎng)度m710包括凍結(jié)孔、測(cè)溫孔、泄壓孔18凍結(jié)總需冷量kcal/h76300工況條件3.4.1

17、施工流程凍結(jié)施工流程見(jiàn)圖5。凍結(jié)施工流程圖5凍結(jié)施工流程圖3.4.2施工準(zhǔn)備要求提前供電到旁通道施工場(chǎng)地附近，并清理隧道及施工場(chǎng)地，保證施工通行順暢。在隧道內(nèi)鋪設(shè)兩趟3”鋼管至旁通道施工工作面，用于凍結(jié)孔打鉆供水、 排污和凍結(jié)時(shí)的供、排水。在旁通道施工工作面安裝排污泵和排水泵各一臺(tái)。在端頭井中安裝流量40m3/h潛水泵1臺(tái)，在施工工作面安裝流量40m3/h的排污泵1臺(tái)。安裝兩臺(tái)7.5kw的軸流風(fēng)機(jī)，用于隧道通風(fēng)。安裝鉆孔施工平臺(tái)。在旁通道施工工作面兩端砌高約0.5m的泥漿擋墻，以免凍結(jié)孔鉆進(jìn)時(shí)泥漿四溢影響隧道內(nèi)施工環(huán)境整潔。用腳手架管搭建長(zhǎng)約20m的凍結(jié)設(shè)備安裝平臺(tái)，上鋪厚6cm、長(zhǎng)23m的木

18、板。施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。由于隧道內(nèi)交通不便，受施工的影響大，應(yīng)合理安排施工設(shè)備運(yùn)抵安裝地點(diǎn)的時(shí)間順序。移交施工坐標(biāo)點(diǎn)和鉆孔定位。3.4.3凍結(jié)孔施工凍結(jié)管、測(cè)溫管、卸壓管和供液管規(guī)格凍結(jié)管選用的巾95X8mm低碳無(wú)縫鋼管，單根管材長(zhǎng)度以11.5m為宜,采用螺紋連接。測(cè)溫管和泄壓管管材同凍結(jié)管。供液管采用62X6mm增強(qiáng)聚乙烯塑料管或1.5”焊接鋼管。打鉆設(shè)備選型選用MKD-5S型鉆機(jī)，其主要技術(shù)性能參數(shù)為：輸出扭矩：給進(jìn)及起拔力:鉆孔最大直徑:最大行程：2000kNm117/78kN0150mm480mm選用BW-200/50泥漿泵一臺(tái)，流量為200l/mino鉆機(jī)和泥漿泵總功率為48kWo用凍結(jié)管

19、作鉆桿。一般土層采用三葉刮刀鉆頭鉆進(jìn)，鉆頭直徑100mm。鉆頭后面連接逆止和絲堵部件。凍結(jié)孔質(zhì)量要求根據(jù)施工基準(zhǔn)點(diǎn)，按凍結(jié)孔施工圖布置凍結(jié)孔?？孜黄畈粦?yīng)大于100mm。凍結(jié)孔孔徑為100mm。凍結(jié)孔鉆進(jìn)深度不應(yīng)小于設(shè)計(jì)值，不大于設(shè)計(jì)0.5m,或者以鉆頭碰到對(duì)側(cè)隧道管片為準(zhǔn)。鉆孔偏斜應(yīng)控制在1%以內(nèi)。成孔最大間距不大于1.0mo采用經(jīng)緯儀燈光測(cè)斜。凍結(jié)孔開(kāi)孔在凍結(jié)孔布孔范圍內(nèi)用038mm小口徑鉆孔檢查地層穩(wěn)定性，如有涌水、冒砂現(xiàn)象，則需進(jìn)行雙液壁后注漿。管片上凍結(jié)孔開(kāi)孔140mm金剛石取芯鉆。每個(gè)鉆孔安裝孔口管，孔口管用巾140X6mm無(wú)縫鋼管加工，孔口管頭部車(chē)250mm長(zhǎng)的魚(yú)鱗扣，安裝時(shí)在魚(yú)

20、鱗扣外面纏繞麻絲并涂抹錨固密封膠。鉆進(jìn)時(shí)，在孔口管尾端連接孔口密封裝置。凍結(jié)孔鉆進(jìn)與凍結(jié)器安裝按凍結(jié)孔設(shè)計(jì)方位要求固定鉆機(jī)。用凍結(jié)管作鉆桿。凍結(jié)管絲扣要補(bǔ)焊。對(duì)穿孔施工要采用專(zhuān)用鉆頭。鉆頭剛碰到對(duì)側(cè)隧道管片時(shí)，要控制鉆進(jìn)壓力。快鉆透管片前，要減小泥漿循環(huán)量并控制鉆進(jìn)速度。鉆透管片后，要迅速密封凍結(jié)管與隧道管片的間隙。為了保證鉆孔精度，開(kāi)孔段鉆進(jìn)是關(guān)鍵。鉆進(jìn)前2m時(shí)，要反復(fù)校核鉆桿方向，調(diào)整鉆機(jī)位置，并用精密羅盤(pán)或經(jīng)緯儀檢測(cè)偏斜無(wú)問(wèn)題后方可繼續(xù)鉆進(jìn)。凍結(jié)管下入孔內(nèi)前要先配管，保證凍結(jié)管同心度。下好凍結(jié)管后，用測(cè)斜儀進(jìn)行測(cè)斜，然后復(fù)測(cè)凍結(jié)孔深度。凍結(jié)管長(zhǎng)度和偏斜合格后安裝底部密封絲堵，并進(jìn)行打壓試

21、漏。凍結(jié)孔試漏壓力控制在0.7I.OMPa之間，穩(wěn)定30分鐘壓力無(wú)變化者為試壓合格。對(duì)于上仰的凍結(jié)孔，可以安裝供液管后再打壓,或者適當(dāng)延長(zhǎng)穩(wěn)壓時(shí)間。凍結(jié)管安裝完畢后，截去露出隧道管片的孔口管，并用堵漏材料密封凍結(jié)管與孔口管的間隙。測(cè)溫孔施工方法與凍結(jié)管相同。在凍結(jié)管內(nèi)下入供液管。供液管底端連接0.2m長(zhǎng)的支架。然后安裝去、回路羊角和凍結(jié)管端蓋。3.4.4凍結(jié)制冷系統(tǒng)安裝凍結(jié)制冷設(shè)備選型與管路設(shè)計(jì)1）選用YSLGF-300型冷凍機(jī)組1套,當(dāng)鹽水溫度為-26C,冷卻水溫度26C時(shí)，其最大制冷量約為86000kcal/ho冷凍機(jī)組電機(jī)總功率為102kw。2）選用200S42A鹽水循環(huán)泵2臺(tái)（其中1臺(tái)

22、備用），流量198ms/h,揚(yáng)程43m,電機(jī)功率37kWo3）選用IS125-100-250冷卻水循環(huán)泵1臺(tái)，流量100ms/h,揚(yáng)程20m,電機(jī)總功率11kw；DBNL3-50型冷卻塔2臺(tái)，電機(jī)總功率6kw。4）設(shè)鹽水箱一個(gè)，容積6m3。5）鹽水干管和集配液管均選用*159X5mm無(wú)縫鋼管或6”焊管，集、配液管與羊角連接選用1.5”高壓膠管。6）冷卻水管用5”焊管。7）冷凍板用1.5”管加工。8）在冷凍機(jī)進(jìn)出水管上安裝溫度傳感器，在去、回路鹽水管路上安裝壓力、溫度傳感器和控制閥門(mén)。在鹽水管出口安裝流量計(jì)。在鹽水箱安裝液面?zhèn)鞲衅鳌?）在配液圈與凍結(jié)器之間安裝閥門(mén)二個(gè)，以便控制凍結(jié)器鹽水流量。1

23、0）在鹽水管路的高處安裝放氣閥。11）在去路鹽水干管上安裝單向閥。12）鹽水和清水管路耐壓分別為0.7MPa和0.3MPa。13）凍結(jié)施工冷卻水用量為15ms/h,最大總用電量約171kWo參見(jiàn)：附圖一05凍結(jié)站布置與凍結(jié)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。14）其它（1）冷凍機(jī)油：選用N40冷凍機(jī)油。（2）制冷劑：選用R22制冷劑。（3）冷媒劑：用氯化鈣溶液作為冷凍循環(huán)鹽水。鹽水比重為1.2601.265。（2）凍結(jié)站布置與設(shè)備安裝凍結(jié)站設(shè)在旁通道附近隧道內(nèi)。站內(nèi)設(shè)備主要包括配電柜、冷凍機(jī)組、鹽水箱、鹽水泵、清水泵、冷卻塔及清水池等。設(shè)備安裝按設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行。（3）管路連接、保溫與測(cè)試儀表安裝鹽水和冷卻水管

24、路用法蘭連接，并用管架架設(shè)在施工平臺(tái)上或隧道管片上。 鹽水管路要離地面安裝，避免浸水和高低起伏?；芈符}水干管上要做“Q字形彎起。鹽水管路經(jīng)試漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保溫，保溫層厚度為50mm,保溫層的外面用塑料薄膜包扎。集配液圈與凍結(jié)管的連接用高壓膠管，旁通道四周的主凍結(jié)孔每?jī)蓚€(gè)一串聯(lián)，其它凍結(jié)孔每三個(gè)一串聯(lián)，串聯(lián)盡量應(yīng)間隔進(jìn)行。在對(duì)側(cè)隧洞管片內(nèi)側(cè)凍結(jié)加固范圍內(nèi)敷設(shè)冷凍板，敷設(shè)方法為用膨脹螺栓和壓板直接固定在管片上。冷凍板與穿透凍結(jié)孔之間用膠管連接。在上鋪設(shè)5cm厚的聚苯乙料烯泡沫塑保溫板。冷凍機(jī)組的蒸發(fā)器及低溫管路保溫用軟質(zhì)炮沫塑料。鹽水箱、鹽水干管和冷凍板表面用50mm厚的聚苯乙烯泡沫

25、板保溫。溫度計(jì)、壓力表和流量計(jì)安裝要按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行。溶解氯化鈣和機(jī)組充氟加油先在鹽水箱內(nèi)注入約1/4的清水，然后開(kāi)泵循環(huán)并逐步加入固體氯化鈣，直至鹽水濃度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。溶解氯化鈣時(shí)要除去雜質(zhì)。鹽水箱內(nèi)的鹽水不能灌得太滿，以免高于鹽水箱口的凍結(jié)管鹽水回流時(shí)溢出鹽水箱。機(jī)組充氟和冷凍機(jī)加油按照設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)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，再充氟加油。3.4.5積極凍結(jié)與維護(hù)凍結(jié)凍結(jié)系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)與積極凍結(jié)設(shè)備安裝完畢后進(jìn)行調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)。在試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要隨時(shí)調(diào)節(jié)壓力、溫度等各狀態(tài)參數(shù)，使機(jī)組在有關(guān)工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)要求的技術(shù)參數(shù)條件下運(yùn)行。在凍結(jié)過(guò)程中，定時(shí)檢測(cè)鹽水溫度、鹽水

26、流量和凍土帷幕擴(kuò)展情況，必要時(shí)調(diào)整凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)。凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后進(jìn)入積極凍結(jié)。要求一周內(nèi)鹽水溫度降至-20C以下。探孔與維護(hù)凍結(jié)實(shí)測(cè)凍土帷幕溫度和厚度達(dá)到設(shè)計(jì)值后，打開(kāi)泄壓孔確認(rèn)無(wú)泥水涌出，并安裝好防水門(mén)后，方可打開(kāi)通聯(lián)絡(luò)道預(yù)留口的鋼管片。掘進(jìn)過(guò)程中，根據(jù)暴露凍土帷幕的穩(wěn)定性，可進(jìn)入維護(hù)凍結(jié),但鹽水溫度不宜高于-20Co旁通道開(kāi)挖期間，要在施工場(chǎng)地附近準(zhǔn)備3罐液氮。停止凍結(jié)澆筑完混凝土內(nèi)襯后即可停止凍結(jié)，并進(jìn)行自然解凍。凍結(jié)孔密封截去露出隧道管片的孔口管和凍結(jié)管，然后在孔口管管口焊接8mm厚的鋼板。4.開(kāi)挖與構(gòu)筑施工方案4.1施工流程經(jīng)探孔確認(rèn)凍土帷幕已交圈并達(dá)到設(shè)計(jì)厚度后即可進(jìn)行旁通道

27、的開(kāi)挖預(yù)構(gòu)筑施工。開(kāi)挖構(gòu)筑施工在凍結(jié)施工同一條隧道內(nèi)進(jìn)行。開(kāi)挖構(gòu)筑施工流程為：積極凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行開(kāi)挖構(gòu)筑施工準(zhǔn)備一鋼管片接縫焊接一隧道預(yù)應(yīng)力支撐安裝一探孔試挖，打開(kāi)洞口鋼管片一通道掘進(jìn)與臨時(shí)支撐一噴射混凝土找平一施工防水層一通道鋼筋混凝土內(nèi)襯施工一集水井開(kāi)挖與臨時(shí)支撐一集水井鋼筋混凝土內(nèi)襯施工一停止凍結(jié)，凍結(jié)孔封孔一壁后充填注漿。4.2開(kāi)挖方式旁通道開(kāi)挖掘進(jìn)是根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采取分區(qū)分層方式進(jìn)行施工,施工順序如圖6所示。圖6旁通道開(kāi)挖順序圖開(kāi)挖采用短段掘砌技術(shù)，開(kāi)挖步距控制在0.30.5m,兩端喇叭口處斷面較大，為減輕開(kāi)挖對(duì)隧道變形的影響，開(kāi)挖步距控制在0.3m。由于凍土強(qiáng)度高,韌性好，普

28、通手鎬無(wú)法施工，需采用風(fēng)鎬掘進(jìn)。為了提高掘進(jìn)效率，加快施工 進(jìn)度，縮短凍土暴露時(shí)間，風(fēng)鎬尖需做特殊處理。另外，在凍土中掘進(jìn)，環(huán)境溫度在GC以下，輸風(fēng)管路及風(fēng)鎬中的冷凝水容易結(jié)冰，影響風(fēng)鎬的正常工作,每個(gè)掘進(jìn)班配備56把風(fēng)鎬，以避免風(fēng)鎬不能正常工作而影響施工進(jìn)度。在掘進(jìn)施工中根據(jù)揭露土體的加固效果及施工監(jiān)測(cè)信息，及時(shí)調(diào)整開(kāi)挖步距和支護(hù)強(qiáng)度，確保安全施工。在開(kāi)挖過(guò)程中，還要及時(shí)對(duì)暴露的凍土墻進(jìn)行保溫。4.3支護(hù)方式采用兩次支護(hù)方式。第一次支護(hù)（初襯）建議采用預(yù)應(yīng)力鋼支架加木背板。第二次支護(hù)（內(nèi)襯）采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土。初襯與內(nèi)襯之間鋪設(shè)防水卷材并進(jìn)行壁間注漿。4.3.1臨時(shí)支護(hù)旁通道泵站開(kāi)挖后，地層

29、中原有的應(yīng)力平衡受到破壞，引起通道周?chē)貙又械膽?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，使凍土帷幕墻產(chǎn)生變形。為控制這種變形，凍土開(kāi)挖后就要及時(shí)對(duì)凍結(jié)壁進(jìn)行支護(hù)。此外及時(shí)支護(hù)對(duì)于防止凍土帷幕內(nèi)側(cè)局部融凍和片幫也是必須的。所以旁通道的臨時(shí)支護(hù)既作維護(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。經(jīng)過(guò)力學(xué)計(jì)算，確定旁通道臨時(shí)支護(hù)的結(jié)構(gòu)形式如圖7所示。通道支撐為直腿圓拱封閉框架，除拱部用18#槽鋼外，其他用18#工字鋼。為增加支架的穩(wěn)定性，每道支架中部加有一根橫撐，拱形支架的間排距與通道的開(kāi)

30、挖步距相對(duì)應(yīng)為0.30.5m,相鄰支架間加設(shè)縱向拉桿，以增加整個(gè)支護(hù)體系的整體性和穩(wěn)定性。集水井支護(hù)用矩形鋼支架，也用18#工字鋼制作，支架間距為0.5m,上下兩排支架間由8根拉桿相互連接。必要時(shí)，在支撐框架內(nèi)可增設(shè)橫向支撐或支柱加強(qiáng)，以增加支架的整體穩(wěn)定性及抗變形能力。鋼支撐與凍土之間加木背板，木背板厚度為5cm,木背板后充填10cm厚的50#水泥砂漿。水逓砂漿木晉板禮鋼或工字舉噴射混蕩土200(b)集水井50100圖7初襯及臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)圖臨時(shí)支護(hù)采用18#工字鋼加工成的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)的臨時(shí)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，拱形

31、支架的間排距與通道的開(kāi)挖步距相對(duì)應(yīng)為0.30.5m,相鄰支架間加設(shè)縱向拉桿，以增加整個(gè)支護(hù)體系的整體性和穩(wěn)定性。集水井支護(hù)用矩形鋼支架，支架間距為0.5m,上下兩排支架間由8根拉桿相互連接。必要時(shí)增設(shè)十字形橫向支撐，以增加支架整體的穩(wěn)定性及抗變形能力。鋼支撐與凍土之間加木背板，木背板厚度為5cm,木背板后充填10cm厚的50#水泥砂漿。4.3.2永久支護(hù)永久支護(hù)（襯砌）為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。為減少混凝土施工接縫，旁通道開(kāi)挖及臨時(shí)支護(hù)完成后，一次連續(xù)澆筑。由于結(jié)構(gòu)的特殊性，通道頂板內(nèi)的混凝土澆筑較為困難，為提高結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，可采取分段澆筑的施工方式，必要時(shí)可采用噴漿機(jī)對(duì)澆筑空隙進(jìn)行充填。施工完通道結(jié)

32、構(gòu)后開(kāi)挖集水井，集水井開(kāi)挖到設(shè)計(jì)深度后先澆筑集水井底板，然后一次完成集水井的鋼筋混凝土澆筑施工。 4.4施工準(zhǔn)備4.4.1水、電和場(chǎng)地供水：將水管接送地面混凝圖土攪拌場(chǎng)地，水量為5m3/ho供電：隧道內(nèi)用凍結(jié)供電線路供電，用電量約50kw；工作井提升機(jī)用電約7kWo道路：允許510t卡車(chē)進(jìn)出施工場(chǎng)地，市內(nèi)運(yùn)輸必要時(shí)辦理通行證。在端頭井附近提供200m2左右場(chǎng)地，用于施工材料和渣土存放。4.4.2端頭井提升架如圖8所示，主體井架為三角形井架，井架由三根158X8無(wú)縫管及16#槽鋼制作而成，卷?yè)P(yáng)機(jī)提升能力為2t,支架腳部及卷?yè)P(yáng)機(jī)基礎(chǔ)為混凝土結(jié)構(gòu)，用預(yù)埋螺栓固定，最大提升能力2t,主要用作排趟、上下

33、材料井架平臺(tái)(端頭井井蓋)由25#槽鋼、18#工字鋼梁與60mm厚木板搭拼而成，重物通行口由活動(dòng)門(mén)封蓋，井蓋只在吊桶通過(guò)時(shí)才打開(kāi)，隨后立即關(guān)閉，以防雜物墜落傷人。4.4.3隧道內(nèi)工作平臺(tái)搭設(shè)按旁通道出口尺寸及施工需要，工作平臺(tái)由上下兩層平臺(tái)和一個(gè)斜坡道構(gòu)成。在旁通道開(kāi)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)輸手推車(chē)換向之用，面積約為2mX3.5m=7m2O在旁通道運(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,坡度以方便手推車(chē)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，平臺(tái)面可低于中間平臺(tái)0.3m,面積為4.5mX8=36

34、m2o平臺(tái)梁用長(zhǎng)4.5m,間距為2m的16#槽鋼,直接搭在混凝土管片上，臺(tái)面用50mm厚木板鋪蓋而成。4.4.4金屬管片接縫焊接將旁通道口部的金屬管片之間（欲拉開(kāi)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。4.4.5隧道預(yù)應(yīng)力支撐安裝開(kāi)挖施工喇叭口之前，需在通道開(kāi)口處隧道中設(shè)置簡(jiǎn)易預(yù)應(yīng)力隧道支架，以減輕旁通道開(kāi)挖構(gòu)筑施工對(duì)隧道產(chǎn)生不利的影響。在上下行線隧道旁通道口兩側(cè)各架兩櫛，兩櫛鋼支架間距2.0m,在旁通道兩側(cè)沿隧道方向?qū)ΨQ布置，兩櫛支架間用67X67等邊角鋼搭焊組合。架設(shè)時(shí)要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)指揮，拼裝時(shí)螺栓必須擰緊，每櫛支

35、架有7個(gè)支點(diǎn)，由六個(gè)32t螺旋式千斤頂提供預(yù)應(yīng)力，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。高處千斤頂應(yīng)系在主架上，防止脫落。要定期檢查千斤頂壓力情況，發(fā)現(xiàn)卸壓或漏油等情況要及時(shí)處理。4.4.6通風(fēng)排水系統(tǒng)利用凍結(jié)通風(fēng)與排水系統(tǒng)。4.5開(kāi)管片加固土體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求及準(zhǔn)備工作就緒后即可打開(kāi)鋼管片。鋼管片可以用千斤頂及手拉葫蘆拉開(kāi)。開(kāi)管片時(shí)，準(zhǔn)備2臺(tái)32t千斤頂，5t和2t手拉葫蘆各一個(gè)。兩臺(tái)千斤頂架在被開(kāi)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)

36、）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。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。因管片銹蝕拉出困難時(shí)，應(yīng)用大錘錘振管片，減小拔出拉力。4.6開(kāi)挖構(gòu)筑施工4.6.1土方開(kāi)挖土方開(kāi)挖是按照前面提到的施工工序進(jìn)行。由于土體采取凍結(jié)法加固，凍土強(qiáng)度較高（46Mpa）,凍結(jié)壁承載能力大，因而開(kāi)挖時(shí)（除喇叭口側(cè)墻和拱頂外）可以采用全斷面一次開(kāi)挖，開(kāi)挖步距視土體加固情況，一般控制在0.5m。人工開(kāi)挖的工具根據(jù)土體強(qiáng)度，可用風(fēng)鎬或手鎬。由于通道中凍土溫度較低，風(fēng)鎬中空氣中的水凝結(jié)成冰屑經(jīng)常積集在管子的

37、接頭或進(jìn)風(fēng)口處，堵塞管路。這就要采取措施，一方面把風(fēng)管懸吊起來(lái)，另外每隔12小時(shí)向風(fēng)管內(nèi)注入酒精，防止冰屑的出現(xiàn)，保證施工的順利進(jìn)行。開(kāi)挖斷面嚴(yán)格按照施工圖進(jìn)行，盡量避免超挖。喇叭口處考慮到斷面較大，而且一端凍結(jié)管分布較為密集，另一端凍土強(qiáng)度相對(duì)較弱，該處采取分?jǐn)嗝骈_(kāi)挖，縮短支護(hù)時(shí)間。4.6.2臨時(shí)支護(hù)土方開(kāi)挖過(guò)程中，要對(duì)暴露段的土體及時(shí)施加臨時(shí)支護(hù)，它一方面對(duì)凍結(jié)壁起到保溫和隔熱的作用，另一方面能承受凍土壓力和控制凍結(jié)壁的位移。臨時(shí)支護(hù)采用型鋼支架，外側(cè)掛鋼絲網(wǎng)，鋼絲網(wǎng)搭接不小于15cm,并16#鐵絲扎緊。型鋼支架為全封閉支護(hù)結(jié)構(gòu)，為防止通道底板底鼓，支架加有底梁。支架間距為0.30.5m,

38、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。集水井的臨時(shí)型鋼支架為矩形且上下支架間用16園鋼吊掛，支架間距為0.5m。立好金屬支架后施工20cm噴射混凝土。噴射混凝土應(yīng)分層施工，每層厚度不大于5cmo如采用鋼支撐加木背板的臨時(shí)支護(hù)方式，則在鋼支撐厚加木背板，并用木楔楔緊。開(kāi)挖結(jié)束并架好鋼支撐后，按設(shè)計(jì)要求施工噴射混凝土層找平以便鋪設(shè)防水層。在開(kāi)挖和臨時(shí)支護(hù)過(guò)程中，根據(jù)凍結(jié)壁位移監(jiān)測(cè)情況，調(diào)整開(kāi)挖步距和支o護(hù)強(qiáng)度，以確保施工安全。4.6.3永久支護(hù)永久支護(hù)為400mm厚的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。為安全起見(jiàn)，在通道混凝土結(jié)構(gòu)澆筑完成后，再施工集水井。以下為混凝土澆筑施工工序。止水帶施工：喇叭口

39、部位全部刷擴(kuò)至設(shè)計(jì)尺寸，臨時(shí)支護(hù)完成后，即可進(jìn)行止水帶施工。止水帶是用粘接劑沿著臨時(shí)支護(hù)斷面內(nèi)側(cè)直接粘到隧道管片上，粘接前必須對(duì)管片采用特殊溶劑進(jìn)行清洗，止水帶一定要粘牢，不能留有空隙。防水層施工：按設(shè)計(jì)要求選擇防水材料和鋪設(shè)工藝。鋼筋綁扎：鋼筋間排距應(yīng)嚴(yán)格按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行綁扎，鋼筋搭接部分應(yīng)調(diào)直理順，綁扎牢固，搭接部分長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，在結(jié)構(gòu)混凝土與鋼管片接觸部位應(yīng)按規(guī)定焊接錨筋，且縱筋與鋼管片搭接處應(yīng)采用T形焊接。立模板：模板選用鋼模，模板就位前，應(yīng)在模板上均勻涂刷脫模劑，按結(jié)構(gòu)特征順序安裝模板，并檢查模板的垂直度、水平度、標(biāo)高以及鋼筋保護(hù)層的厚度。校正合格后，將模板固定。4.6.4澆

40、筑混凝土澆筑混凝土：按照混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，進(jìn)行混凝土配比試驗(yàn)。混凝土攪拌應(yīng)嚴(yán)格按試驗(yàn)配比進(jìn)行攪拌(由于集水井處混凝土入模溫度較低，應(yīng)在攪拌時(shí)按水泥摻量的4%摻入PH型防凍劑)，攪拌好的混凝土由溜灰管輸入端頭井下手推車(chē)或直接裝手推車(chē)提放井下，推至工作面用人工法將混凝土送入支好的模板內(nèi)并用插入式振搗棒反復(fù)均勻振搗。每次攪拌的混凝土用試模制成標(biāo)準(zhǔn)試塊，現(xiàn)場(chǎng)用于檢測(cè)混凝土強(qiáng)度及抗?jié)B性。澆灌混凝土?xí)r埋設(shè)注漿管。4.6.5壁后注漿壁后注漿：漿液為水泥一水玻璃或聚胺脂。注漿時(shí)間應(yīng)在壁間結(jié)冰前，澆灌混凝土7天后。注漿時(shí)應(yīng)觀察周?chē){孔或縫隙的冒漿情況，確保壁間充填密實(shí)。5.施工進(jìn)度及資源配置計(jì)劃5-1施工進(jìn)度計(jì)

41、劃第二條隧道推過(guò)旁通道位置即可進(jìn)行施工進(jìn)場(chǎng)，施工準(zhǔn)備期5天，凍結(jié)孔施工工期為15d,同時(shí)進(jìn)行凍結(jié)站安裝。待鉆機(jī)撤離作業(yè)場(chǎng)地后再進(jìn)行凍結(jié)器與鹽水干管間的集、配液管路連接，然后進(jìn)行積極凍結(jié)。集、配液管路連接約需3d時(shí)間。溶解氯化鈣和試運(yùn)轉(zhuǎn)工期2d。積極凍結(jié)工期30d。開(kāi)挖和結(jié)構(gòu)施工工期為30d,同時(shí)進(jìn)行維護(hù)凍結(jié)。從開(kāi)始鉆進(jìn)凍結(jié)孔到凍結(jié)施工結(jié)束總工期為80do另外，在結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后1個(gè)月內(nèi)進(jìn)行凍結(jié)系統(tǒng)拆除和地層融沉補(bǔ)償注漿。兩個(gè)區(qū)間旁通道及泵站的施工工期安排相同。5.2勞動(dòng)力配備計(jì)劃每個(gè)旁通道施工的勞動(dòng)力配備計(jì)劃見(jiàn)“勞動(dòng)力配備計(jì)劃表”。打鉆工先進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行施工準(zhǔn)備。開(kāi)鉆后凍安工進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行凍結(jié)系統(tǒng)安裝。開(kāi)凍

42、后部分凍安工進(jìn)行開(kāi)挖施工準(zhǔn)備。凍土帷幕交圈后掘進(jìn)工進(jìn)場(chǎng)，進(jìn)行開(kāi)挖和構(gòu)筑施工。開(kāi)挖、構(gòu)筑完畢后，留35人進(jìn)行地層跟蹤注漿，其余全部撤場(chǎng)。同時(shí)施工最多人數(shù)為80人。詳見(jiàn)表4。表4勞動(dòng)力配備計(jì)劃表序號(hào)崗位工種人數(shù)說(shuō)明序號(hào)崗位工種人數(shù)說(shuō)明-管理人員10作業(yè)工人70項(xiàng)目經(jīng)理1鉆工15項(xiàng)目副經(jīng)理1制冷綜合工9技術(shù)負(fù)責(zé)人1掘進(jìn)工33施工員3電工2質(zhì)量員1焊工3安全員1機(jī)修工3材料員1普工6經(jīng)濟(jì)員153水、電供應(yīng)計(jì)劃每個(gè)旁通道施工的水電用量見(jiàn)表5。凍結(jié)鉆孔施工和凍結(jié)站安裝期間用電約為71kw,用水約1m3/ho積極凍結(jié)時(shí)最大用電量約為171kw,開(kāi)挖用電量約為65kw,聯(lián)通道施工最大用電量230kw。打鉆期間

43、施工用水量不大于1m3/h,凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)期間新鮮冷卻水補(bǔ)給量約15m3/ho表5水、電供應(yīng)表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位每臺(tái)耗量設(shè)備臺(tái)數(shù)合計(jì)備注-打鉆、安裝用電量kw78鉆機(jī)MKD-5Skw37137泥漿泵BW-200/50kw11111電焊機(jī)等30凍結(jié)用電量kw171冷凍機(jī)YSLGF300kw1021102鹽水泵200S42Akw37137清水泵IS125-100-250kw11111冷卻塔DBN3-50kw326風(fēng)機(jī)7.5kw7.5215三開(kāi)挖用電量kw65地面攪拌站和提升機(jī)kw15空壓機(jī)10ms/hkw50150四凍結(jié)用水量ms/h15新水補(bǔ)給5.4設(shè)備與材料供應(yīng)計(jì)劃打鉆和凍結(jié)施工設(shè)備分別按各自計(jì)劃

44、工期提前到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)。通用材料和設(shè)備易損配件準(zhǔn)備齊全。施工專(zhuān)用材料提前2天準(zhǔn)備到位。需特殊加工的專(zhuān)用設(shè)備器件提前加工以滿足施工工期及質(zhì)量的要求。每個(gè)旁通道施工的設(shè)備及材料消耗見(jiàn)表6表7和表&表6主要凍結(jié)施工設(shè)備供應(yīng)明細(xì)表序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注-打鉆1鉆機(jī)MKD-5S臺(tái)12泥漿泵BW250/50臺(tái)14經(jīng)緯儀臺(tái)15電焊機(jī)BS-400臺(tái)26泥漿測(cè)定儀臺(tái)17試壓泵臺(tái)18套絲機(jī)臺(tái)1-凍結(jié)1冷凍機(jī)YSLGF300臺(tái)22冷卻塔DBNL-50臺(tái)23鹽水泵200S42A臺(tái)24清水泵IS125-100-250J臺(tái)25測(cè)溫儀自制臺(tái)36電磁流量計(jì)150mm臺(tái)17抽氟機(jī)臺(tái)1三其它1配電柜臺(tái)22軸流風(fēng)機(jī)7.5kw臺(tái)

45、23排污泵流量40m3/h臺(tái)24潛水泵流量40m3/h臺(tái)112表7凍結(jié)施工材料用量供應(yīng)計(jì)劃表序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注1無(wú)縫鋼管95X8mmm800凍結(jié)管、測(cè)溫管2二翼鉆頭100mm個(gè)73凍結(jié)孔、測(cè)溫孔3逆卜絲堵個(gè)734金剛石鉆頭140mm個(gè)205孔口密封裝置140mm套736鉆桿50mmm207無(wú)縫鋼管159X5mmm150鹽水管路8無(wú)縫鋼管133X5mmm50清水管路9氟里昂R22kg60010冷凍機(jī)油N46kg40011氟化鈣t812增壓橡膠管1.5m12013增強(qiáng)聚乙烯塑料管62X6mmm700供液管等14鋼板4mmm235鹽水箱和清水箱15重縮酸鈉kg3016氫氧化鈉kg2019截

46、止閥150mm個(gè)420100mm個(gè)2211.5個(gè)13022逆【上閥150mm個(gè)223法蘭150副3024125副1025角鋼50X50mmm50管架等26腳手架管m1200凍結(jié)站平臺(tái)27方木200X200mmm32.0設(shè)備基礎(chǔ)28木板60mmm312.0鉆機(jī)及凍結(jié)站平臺(tái)29保溫材料159X50mmm1503060X20mmm300表8開(kāi)挖構(gòu)筑施工主要設(shè)備及材料用量表序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注-主要設(shè)備1混凝土攪拌機(jī)0.4m3臺(tái)12插入式振搗器臺(tái)23空壓機(jī)10m3臺(tái)14水泵2”臺(tái)25電焊機(jī)臺(tái)26混凝土噴射機(jī)臺(tái)17風(fēng)鎬把68絞車(chē)2t臺(tái)19雙液注漿泵臺(tái)110圓盤(pán)鋸臺(tái)211電鋸臺(tái)112手推車(chē)輛101

47、3經(jīng)緯儀臺(tái)114水準(zhǔn)儀臺(tái)115混凝土強(qiáng)度拔出儀臺(tái)116應(yīng)變儀臺(tái)117壓力盒個(gè)2018手拉葫蘆5t,2t,3t,1.5t個(gè)各119千斤頂(32t)個(gè)24主要材料1水泥525#t1502中砂2403石子m33004工字鋼18#t105槽鋼16#t86槽鋼10#t27槽鋼5#t28鋼絲網(wǎng)m22609方木150X150m3101016鋼筋16t101112鋼筋12t41220鋼筋20t41325鋼筋25t0.514板材50mmm310施工平面布置打鉆和開(kāi)挖施工在一條隧道內(nèi)進(jìn)行。凍結(jié)和開(kāi)挖施工作業(yè)區(qū)設(shè)在旁通道附近隧道內(nèi)，占用隧道共約70m,主要布置鉆機(jī)、泥漿池、凍結(jié)站、冷卻池、空壓機(jī)、噴漿機(jī)和材料、渣土

48、堆放場(chǎng)地等。需建構(gòu)冷凍機(jī)房、冷卻水池、泥漿池等措施工程，詳見(jiàn)表9(1個(gè)旁通道)。參見(jiàn)“凍結(jié)站布置與凍結(jié)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖”。表9施工用地及臨時(shí)建筑一覽表序號(hào)名稱規(guī)格尺寸單位數(shù)量備注1施工用地其中：打鉆和開(kāi)挖m30隧道凍結(jié)站m20隧道材料及渣土堆放場(chǎng)地m20隧道材料加工場(chǎng)地5X10mm250地面地面混凝土攪拌站及臨時(shí)堆土場(chǎng)地m2200地面2材料及配件庫(kù)m215地面3現(xiàn)場(chǎng)辦公用房m220地面4宿舍m2160地面施工監(jiān)測(cè)預(yù)質(zhì)量安全技術(shù)措施7.1施工監(jiān)測(cè)7.1.1凍結(jié)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)鹽水溫度與鹽水流量在去、回路鹽水干管上安裝精密水銀溫度計(jì)和數(shù)字溫度傳感器測(cè)量去、回路鹽水溫度。在回路鹽水干管上安裝電磁流量計(jì)測(cè)量總鹽水流量

49、。與集液圈并聯(lián)鹽水流量測(cè)量回路測(cè)量各凍結(jié)器的鹽水流量。在關(guān)鍵凍結(jié)器口(靠近車(chē)站底板的三行凍結(jié)孔)設(shè)測(cè)溫口，安裝數(shù)字溫度傳感器測(cè)量鹽水回路溫度。凍結(jié)器流量在開(kāi)凍時(shí)量測(cè)，其它溫度與流量測(cè)量每班12次。其它在鹽水箱中安裝液面監(jiān)測(cè)、報(bào)警裝置。另外，需要進(jìn)行凍結(jié)制冷系統(tǒng)工況的常規(guī)監(jiān)測(cè)。7.1.2凍土帷幕監(jiān)測(cè)溫度監(jiān)測(cè)通過(guò)設(shè)測(cè)溫孔檢測(cè)凍土帷幕溫度檢測(cè)。測(cè)溫孔布置及結(jié)構(gòu)見(jiàn)前述。每個(gè)測(cè)溫孔設(shè)3個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別布置在靠近地連墻處和測(cè)溫管中部。測(cè)量頻度為每天12次。溫度量測(cè)用儀表為多點(diǎn)半導(dǎo)體測(cè)溫儀，精度為0.5Co未凍土空隙水壓力監(jiān)測(cè)通過(guò)在泄壓管口安裝壓力表測(cè)量未凍土空隙水壓力變化。測(cè)量頻度為每天1次。地層變形檢測(cè)設(shè)地層變形觀測(cè)孔兩個(gè)，深度12m,孔位置見(jiàn)凍結(jié)孔布置圖。測(cè)點(diǎn)布置在孔深11m處，并設(shè)燈光照明。測(cè)量頻度為積極凍結(jié)期間每周23次。測(cè)量?jī)x器為經(jīng)緯儀，采用小角度法測(cè)量。其他建議每天測(cè)量頂箱收斂變形和箱體表面溫度，測(cè)量開(kāi)挖面未凍土或未凍土溫度。7-2地表和隧道變形監(jiān)測(cè)地表隆起與沉降監(jiān)測(cè)根據(jù)有限元分析結(jié)果，凍結(jié)施工的的影響范圍約為旁通道附近20m的區(qū)域,在可能的情況下，最好對(duì)整個(gè)影響區(qū)域都進(jìn)行地表隆起與沉降監(jiān)測(cè)。檢測(cè)范圍建議為：邊長(zhǎng)30m的正方形區(qū)域。測(cè)點(diǎn)間距按25m考慮，在旁通道正上方取較小的間距。如旁通道上方有建筑物，測(cè)點(diǎn)可布置在建筑物上