杭州地铁号线滨江站右线盾构出洞盐水冻结方案

盐水冻结加固方案PAGE10中煤第五建设公司上海分公司杭州地铁1号线滨江站右线盾构出洞盐水冻结方案悄中煤第五建设买公司上海分公肿司师二铜OO家八年六月轿1幕．概残工程概况挤滨江站～富春击路站区间为杭如州地核铁颗1粘号线工程穿越袄钱塘江全地下闯区间，里程范毯围箩为部K5+880佩.休3讨～泊K8+835冬.85桶9缠，孔区间左线长为刮2.946k旦m胜,左区间右线总长维为赔2颤.956km锄。扑本区间隧道始勿于滨江站（江难南大道～江陵忆路路口），沿觉江陵路向西北俗方向前行，过松丹枫路、滨盛追路、规化支路孩，至江南风井晶进洞，随后盾泛构机江南风井飘出阿洞继续向西北组推进，过闻涛练路，穿越南岸崖江堤和钱塘江腊，过江后穿越裕北岸江堤和之吃江路，再推进园至江北风井进无洞，盾构机在呢江北风井出洞裹后继续向西北圈沿礼婺江路推进至南富春路站进洞堆，整条糟隧道夕完成。页江南风井位于淘江陵路～闻涛界路路口，江北肥风井位于之江翅路～婺江路路故口，区间隧道的采所用扔2双台盾构机先后巾从滨江站始发绞，穿越江南、扮江北风井后抵龙达富春路站。丹滨江站盾构始部发区域先期已骑进行了深层搅湾拌桩和夹心核旋厅喷施工。由于蔬一些不可预见启性问题，右线锤隧道出洞开样内孔中，其中有文出现出水出砂暮现象，鉴于工闯期等现场的其涉他工况条件，勉为确保盾构出意洞的安全，现肝拟采取盐水冻摘结法进行封水浆堵漏加固土体倾的措施，在进纯行破洞门割除边钢筋，进行盾显构推出洞。拟蹈冻结加固深度央为竿19.25m再。拣2滔．帖缘施工方案及工斗艺柴根据资料提供虏，左线隧道盾浓构先进行出洞恨推进，待盾构访推猜进绒5杀0望环后，再进行涛右线隧道盾构株出洞推进；左栋线隧道盾构出婶洞采用液氮冻精结处理加固土欢体，右线隧道甘推进工期比较柄宽余，拟采用丈盐水冻结加固巡处理盾构出洞牧口的土体的方锅案。播根据上述施工温条件结合我公擦司多年冻结施柱工经验，拟采刘用盐水螺杆机挤组垂直局部冻师结方案；还根失据其它施工情醋况和施工工期广的安排，采用犹盐水机组冻结提方案能满足工钉期和封水加固示的要求。为保焰证盾构顺利出报洞，并确保安吩全施工的情况墙下，设计盐水头冻结方案进行汗盾构出洞段的茧封水加固。歉3拴.香冻结封水处理洋方案设计史3.殊1匆冻结帷幕设计麻设计在盾构出劳洞段加固土体牵前打设两排垂挖直冻结孔的方查案，将盾构出饱洞段搅拌加固清和高压旋喷加情固的漏水通道逢冻结封闭。根年据出洞段的水赠文地质资料，宴及我公司多年营施工经验，设榜计板块的冻土涛墙平均温度为疯-1娃0申℃弓，该土层冻土闲各参数取值为诚抗压强目度逼σ病压纸=3.5Mp勒a,须抗拉强睡度供σ属拉巡=2Mp印a闪，闭抗剪强昆度衔τ说剪馋=1.6Mp纵a禁拆。歪3.划2岗冻土墙厚田度厕h黎的确定长该盾构出洞口被冻结加固体，蚀其承受的荷载纸、计算模型及君冻结管布置的厌示意图如铸图巨1轧所示：左（历1角）劳计算水土压力隔：柏洞口的中心埋顷深为盈12.865杂m感（计算取埋深杜最深的盾构出奶洞口处隧道中权心标高），当舰处理洞直径为扰6.7m方时，处理洞口考的底缘深度为赴16.215缸m挎。羡则按重液公式腐计算得到水土慢压力为：简P=0捡.013H=尺0.210M怜pa电图丝1裤冻土洞加固体预、荷计算模型炸及冻结管布置腰示意图尝（灾2休）假定加固体毒为整体板块而名承受水压力，苍运用日本计算诱理论计算加固常体的厚度：貌，计算的冻土奸墙厚度为箭1.68m滩.谷表捉1磁运用日本计算播理论的数据及愧结果弯冻土平均温弓度左℃映冻土弯拉强丑度妇σ袜水土压力鲁P婶加固体开挖内阶直梢径辈D枝系聪拴唇数磨β血完全系数悄k巨计算加固体厚总度踩h白-1洽0监℃摸2MPa线0.21M突Pa俯6.7m爷1.2宾2.0淹1.68m蔽(3主)戒运用我国建筑行结构静力计算谜理论公式进行耳验算：薄圆板中心所受蓬最大弯曲应力郑计算公式穿乎表技2挣聚运用运用我国鸭建筑结构静力怒计算理论计算修数据结果平水土压力辜P放加固体开挖内弯直捞径晃D锡冻土泊松斜比拿μ越计算加固抬体倾h求计算得加固体谦最大弯拉应力贫σ锐max腹冻土弯拉强度雪σ通-1支0慨℃亲安全系数听k衫0.21MP仆a澡6.7m议0.35腐1弄.68m纤1.04M更Pa倦2MPa止1.92莲σ循max舍《谦σ稍-1教0药℃萝（下4班）剪切验算加姑固体厚度薄见螺沿盾构处理切斗口周边验算加放固体剪切应力盗伶拢毅表胸3坟骨剪切应力验算脏数据及结果恼水土压力精P焰加固体开挖内常直摧径卡D脸计算加固体跃h举最大剪切应鸡力千τ植冻土抗剪强度姻τ仅-1蹈0光℃洁安全系数绒k派0.21MP帆a完6.7m询1.68m痒τ蛇max怕=拳0.209M辈Pa挥τ刃-1狮0忽℃少=辅1.6MP贤a夺7.6券τ告max索《丧τ枕-1指0堪℃痛根据以上计算恋结果并结合我哨公司类似工程盟冻结施工经验震，冻土墙厚四度昼h宴盾构切口处理残冻结壁厚度取现1.7m恒3.酒3窗冻结孔的布置凑：为了封好水优，并根据要求掀，对已知的漏惭水点进行布孔秧冻结，设计冻永结孔的布置见箩下图（冻结孔浩布置图）。采剖用全深冻结双标排水平冻结孔公，冻结管选用孕直抹径率127*肝5mm凭20#冰低碳钢无缝钢膏管装；谊冻结孔贞数扩2煎3消个，冻结孔间忘距为配0.8m雹，排间距为惯0.7m版，设计最大终援孔间距为凳1.2m示，距槽壁之间护的距离为出0.3m昌，冻结孔深为狐19.25m耻，采用局部冻捕结方案即地表旺以下疯6.7m补不冻，冻结范滑围赢为哀6.7燥～睬19.25m率。右线隧道右线隧道骡3.订4菜制冷设计敞3.4.1笼冻结参数确定让喷倒扣（买1狗）设计盐水温隶度为械-2航5菠℃赖～倍-3枪0翅℃帆。商额活篮（婶2馋）冻结孔单孔停流量不小过于钥5已/h壳管红施（语3今）冻结孔终孔召间手距咽Lma易x军≤宜1200mm尾，冻土发展速稿度葡取渡25/崇d迷，冻结帷幕交全圈时间播为怒2驶4考天，达到设计旱厚度时间没为刃3迟5饱天。屑顽裁肚（决4泄）积极冻结达钻到开挖时间备为尝3筹5刮天，维护冻结订时间负为瓦7腰天。袖远异牛（越5映）测温告孔应3聋个，深度卸为冲9.棕1矿～叛19.25m续，布置在内测虏和外侧，不布海置在盾构进行妖区域内。具体恶位置视现场情翁况而定。削3.4.2攀需冷量和冷冻蔽机选型栽劲橡冻结需冷量由卖下式计算：赵是唱四Q=1.3久*久π械*d*H*K陡式中赤：德H视－冻结长度锡罪周萝败厘d都－冻结管直径婚滚耕平光K离－冻结管散热在系数成；许300Kca州l/h*父常德司将上述参数带浆入公式得：期Q=4494范6湖农Kcal/h络选练用圣YSLGF3搭00砖Ⅱ套型螺杆机组一峰台套，设计单志台机组工况制局冷量深为射87500钟昼Kcal/狱h愤，单台电机功愧率芹110K朝W仗。么3.4.3碌冻结系统辅助侍设备集（荡1烫）盐水循环泵代选健用改IS125-具10墨0主～暂20笔0典型测1肠台炸，单台流量缓200针/h塌，电机功棚率授45K盐W曲。翼（碍2博）冷却水趴循环选瓜用疲S125-1识0悔0凤～丢200烫C桨型占1缝台，单台流箭量龟120绵馒/漂h泉，电机功疮率友18K洋W晃。宿（枝3谜）冷却塔选吸用薪NBL-5其0骄型抚2辛台，补充新鲜赛水机10维锐/岸h帽。眠3.4.4境管路选择暑（德1吩）冻结管选妇用改φ鸦127*银4.5mm跃,20剂#你低碳无缝钢管胖。饿（兆2过）测温孔管选迈用第φ长45*恳3.5mm港20刺#咐低碳无缝钢管飞。控（妙3度）供液管选用副”域钢管，采用焊苹接连接。战（盆4潜）盐水干管和复集配液圈选脱用语φ势159*诊6mm上无缝钢管。钢（衡5罩）冷却水管选骆用逃φ意127*代4.5mm间供水钢管。倘3.4.5笛用电负荷：虾用电负荷划约辫220kw/她h讽。森3.4.6积其它份（导1勺）冷冻机油选敏用敲N4跳6练冷冻机油。宏（听2离）制冷剂选用霉氟利那昂笋R-22.观（拉3侧）冷媒剂选用感氯化钙溶液。围3.爹5弹冻结孔施工果（谎1钻）钻孔工程量舰：删寄挽单个出洞垂直仔冻结孔总长末832.2m趣，两个总计遮1664.4野m框；单个出洞垂总直测温孔总长误86.6m拢,抹两个总计须173.2m设。僚（垂2腹）冻结管、测痒温管和供液管意规格侍被世冻结管选屡用罪φ剑127*养4.5mm恐20#考低碳无缝钢管腔，采用伍外管箍焊接连知接；供液管采镰用靠”饮焊管；测温管筋采秘用析φ粱50*励3枪无缝钢管。喂（垄3拔）打钻设备选端型微己超打钻选芳用蠢XY薪-1C旱型钻硬机班2梨台，电机功息率帐22K毫W睁，钻孔使用灯澡光测斜，选唤用踢BW-160也/5阔0步型泥浆康泵急2毫台，电机功哪率草14.5K惧W冶。炊（架4辆）局部冻结工舒艺伯畏然采用局部冻结击工艺可以有效范的防止冻胀和济融沉现象，对架工程的不利影裳响、减少绕制冷量和有效证的保护环境。株局部冻结器加弦工示意图见图携。恨（聚5舱）打压试验：第封闭好孔口用敏手压泵打水到壳孔内，至压力惊达纹到绕0.8MP结a窑时，停止打压坑，关好闸门，惜观测压力变化怜情况枪，此3漠0慎分钟内压力无捕变化合格。挤4公冈盾构破槽壁出透洞冻结应具备角的条件挎（绢1悄）冻结系统各帜孔组之间、盐圈水去回路温差荣不大于吃-1.2姐℃祥。盐水总去、供回路母温差不大于感2家℃篮（耀2会）单孔、组盐闭水流锋量沃≥炭5渗/h乌（雷3织）积极冻残结岗7参天盐水降至蛾-1晒8摸℃统以下纵，衰积极冻粱结孙1仆5提天盐水温度下晕降至螺-2恳4插℃茫，冻结系统正摇常运转期间、活盐水温度降趣至井-2爪5狱℃劳～语-3颈0恩℃责以下；冻结管丰无盐水漏失。胁（馋4虎）积极冻结时齿间要达到设计省天数或以上。长（丈5肿）选择合理测龙温孔测点温度喝，计算冻结壁共厚度及平均温学度达到设计值巡，即实际迟冻结筒厚度磨≥袖1.7m勺,共冻土平均温竿度浪≤秘-1摸0咱℃墙。被（急6贺）打探孔无水辉，且探孔内温电度在虏0趟℃缝以下已结冰。幕（拒7价）经验收通过坦后，方可将洞诞门混凝土全部避凿除、盾构机黑出洞。奇5绕拔冻结管措施傅5.辩1没拔管方案过艘哗利用人工局部惑解冻的方案，轰进行拔管，具熟体方法如下：府利用热盐水在吼冻结器里循环兽，女使伸冻结管周围的醉冻土融化达到债50mm滔～辣100mm裤时，开始拔管玻。盐水加热盏贺用一攀只划2复左右的盐水箱结储存盐水，，掀用寿1咸5壁～务45kw禽的电热丝进行插加热盐水。盐水循环钟利用流量黑为避10阿绢/醋h定盐水问泵乓循环盐水，先垒利造用晶30名砖～返4策0扣℃事的盐水循吹环准5邀分钟左右，然滑后错6残0逝℃线～粮8减0货℃醒的盐水循环胡达根3险0稳分钟左右，当竿回路盐水温度诉上升窜到殃2荡5么～打3啊0宅℃泪时，即可进行逼边循环边试拔柄。匆5.浮2洋冻结管起拔（1）起拔咳龟谋用两缩个现1设0筝吨的千斤顶进慈行试拔，拔起邀0.5m随左右时，便可惊以停止循环热瓦盐水，用压风车将管内盐水排不出。然后用吊态车快速拔出冻奶结管。拔管注绸意冻结管与挂线钩要成一线，爱冻结管不能蹩国劲，拔管时要首常转动冻结管拖，冻结管不能锦硬拔，如拔不达动时，要继续窄循环热盐水解你冻，直至拔起替冻结管道设计闻长度。见如下宁拔管示意图。懒（挠2轰）北拔管顺序幅Ⅰ牙、拔管要在盾忧构机进入破开慕的槽壁内，且手安装好密封装喘置后进行，盾下构头部距冻土氏墙不小于眠0.2m两，以防影响拔朱管。戒Ⅱ吉、依次先拔第煌一、第二、第惠三排盾构行进故区的冻结管，搅不需完全解冻踏。将板块隧道镇内冻结管拔至珠隧道顶板以上宅0.5m瞧左右，并作二架次准备。江Ⅲ川、在隧道范围草内所有的冻结惰管全部拔出盾乘构顶板以上后乳，盾构方可以悠开始推进，防播止盾构推进系捎统损坏冻结管跃。厅Ⅳ凝、深待盾构全部出跟洞后，再拔起氧盾构行进区以甚外的冻结管。切Ⅴ央、浸最后廉每陈拔完一根冻结总管要及时进行驴填充，在隧道宇顶板以下充填谎黄砂，隧道顶若板以上填充水病泥浆，并添加亡适量的速凝剂碑，使其快速凝探固，防止盾构谢在推进过程中银泥浆从孔中串村出。6工期：津（秆1晴）准获备茫阿润由尺虾触2太天膝（借2辣）钻梢孔码经斗右坊