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盾构进洞盐水冻结加固施工技术

殷波童刚强

（天津地铁建设发展有限公司，３０００５１，天津∥第一作者，高级工程师）

摘要介绍了天津地铁２号线东南角站一建国道站区间盾构进洞采用的盐水冻结法加固技术。该加固技术取得了非常理想的效果。结合工程实际对冻土帷幕和冻结效果进行的验算分析表明，采用盐水冻结加固技术降低了盾构进洞过程中出现漏水、涌沙的可能性。施工中在破洞门钢筋混凝土时要精细施工，注意防止破坏冻结管，减少盾构机在冷冻体的停留时间，并做好保温措施。

关键词地铁；盾构进洞；冷冻加固；施工技术中国分类号Ｕ

４５５．４９

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盾构出洞和进洞是地铁盾构施工的两个关键环节，同时也是盾构施工的重要风险源。如果处理不当。则容易出现漏水、涌砂、塌方等工程事故。当端

头井周边地层条件较差时，需要对端头井土体的整

体或局部进行加固处理。常用的土体加固技术有：冻结法、注浆法、高压旋喷桩、深层搅拌桩等。加固后的土体必须满足强度、变形可控性、稳定性和抗渗等方面的要求。

万方数据

目前，冻结法在地铁盾构端头井加固、联络通道条件下，将土体的温度降到０℃以下，使土体中的水分和土颗粒冻结形成具有较高强度与承载力的“冻两种‘２｜。

１工程概况

天津地铁２号线东南角站——建国道站区间的

粉质黏土层。地层从上到下依次为：淤泥（厚

２．７ｍ）、粉土（厚１．２ｍ）、粉砂（厚２ｍ）、粉土（厚

１．８

ｍ）、粉砂（厚３．３ｍ）、粉质黏土（厚３．８ｍ）。隧

表下１．１～３．６ｍ，主要靠大气降水及附近地表水补给，属孔隙潜水，随季节变化幅度为ｏ．５～１．０

ｍ。

场地内表层地下水类型为第四系孔隙潜水，赋存于第Ⅱ陆相层及其以下粉土、粉细砂层中的地下水具承压性，为微承压水。

建国道站端头井位置的地层地质条件复杂，盾构进洞过程中存在涌砂、涌水的风险。为保证盾构机进洞安全，防止泥砂及地下水涌人工作井，盾构进洞加固采用盐水冻结加固技术。

设计冻土墙平均温度为一１０℃。冻土的容许抗

压强度口压＝３．５ＭＰａ，容许抗拉强度口拉＝

１．８

ＭＰａ，容许抗剪强度ｒ＝１．５ＭＰａ。洞口采取板

状冻结方式加固。冻结加固体在盾构迸洞破壁时，

起到抵御水土压力、防止土层塌落和泥水涌人工作

井的作用。

９３

施工以及地下连续墙接缝加固中得到了广泛的应用。冻结法具有封水性、复原性、绕障性、适应性强，

及强度高、施工方便、环保无公害等特点，是一种技

术可靠、工艺成熟的方法Ｌ１］。冻结法是在人工制冷结帷幕”。冻结法有液氮低温液化气式和盐水式进洞场地的主要土层为淤泥质土、粉土、粉砂、黏土、道掌子面土层主要是粉土和粉砂层。水位标高在地２冷冻方案与冻结参数

２．１冻土墙厚度ｈ的确定