旁通道凍結(jié)法技術(shù)規(guī)程完整

1、上海市工程建設(shè)規(guī)范旁通道凍結(jié)法技術(shù)規(guī)范Technical code for crosspassageFreezing methodDG/TJ08-902-2006J10851 -2006主編單位：上海申通軌道交通研究咨詢有限公司批準(zhǔn)部門(mén)：上海市建設(shè)和交通委員會(huì)施行日期：2006年10月1日2006年上海1.總則1.0.1為了貫徹執(zhí)行工程建設(shè)的方針，政策，推廣應(yīng)用在設(shè)計(jì)，施工 中的各項(xiàng)行之有效的科研成果和經(jīng)驗(yàn)， 保證地鐵建設(shè)工程凍結(jié)法施工 質(zhì)量，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，做到經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，特指定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于上海地鐵建設(shè)中圓隧道旁通道應(yīng)用鹽水制冷系 統(tǒng)的凍結(jié)法技術(shù)的工程勘察，地層凍結(jié)設(shè)

2、計(jì)，凍結(jié)壁形成及其檢測(cè)， 凍結(jié)孔施工與凍結(jié)管質(zhì)量，冷凍站制冷系統(tǒng)，掘砌及監(jiān)控德望能夠方 面。在設(shè)計(jì)及施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)程的規(guī)定。1.0.3在旁通道地層凍結(jié)設(shè)計(jì)和掘砌施工中， 應(yīng)因地制宜，因時(shí)制宜, 合理設(shè)計(jì)，精心施工，嚴(yán)格監(jiān)控，。在地層凍結(jié)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)綜合考慮 工程特征，周邊環(huán)境和工程地質(zhì)條件及水位地質(zhì)條件， 選擇合理的凍 結(jié)壁結(jié)構(gòu)和凍結(jié)工藝。在旁通道掘砌施工中應(yīng)做到地層凍結(jié)與掘砌的 協(xié)調(diào)配合，確保施工安全。1.0.4采用凍結(jié)法施工的盾構(gòu)進(jìn)出洞加固，建筑基坑維護(hù)，隧道地基 土加固和其他隧道旁通道施工等工程，可根據(jù)工程的特性和工程地質(zhì) 及水文地質(zhì)條件，參考應(yīng)用本規(guī)程。1.0.5采用凍結(jié)法施工的

3、旁通道工程，除應(yīng)符合本規(guī)程的規(guī)定外，還 應(yīng)符合國(guó)家和本市現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范和規(guī)程。2術(shù)語(yǔ)2.0.1 凍結(jié)法ground freez ing method在施工地下構(gòu)筑物之前，用人工制冷的方法，將構(gòu)筑物周圍含 水地層進(jìn)行凍結(jié)，形成具有臨時(shí)承載和隔水作用并滿足工程施工安全 需要的凍結(jié)壁，然后在凍結(jié)壁的保護(hù)下進(jìn)行構(gòu)筑物掘砌作業(yè)的一種施 工工法。2.0.2 鹽水制冷系統(tǒng) brine refrigeration system以氯化鈣等鹽溶液為冷媒劑的間接制冷系統(tǒng)。采用鹽水制冷系 統(tǒng)的凍結(jié)法施工技術(shù)簡(jiǎn)稱鹽水凍結(jié)。2.0.3 表土層 soil layer覆蓋于基巖露頭之上的第三紀(jì)，第四紀(jì)地層。凍結(jié)法一般用

4、于 含水表土層的加固。EW” Lh亍 L "m 1 LH' ft" mW2.0.4 凍土圓柱 frozen soil colu mn凍結(jié)器與周圍含水地層發(fā)生熱交換并使周圍含水地層凍結(jié)所 形成的近似圓柱的凍土柱。2.0.5 凍結(jié)壁 frozen soil wall用制冷技術(shù)在構(gòu)筑物周圍地層所形成的具有一定厚度和強(qiáng)度 的連續(xù)凍結(jié)巖土體，又稱凍土帷幕或凍土墻。凍結(jié)壁由兩兩相交的凍 土圓柱組成，相鄰凍土圓柱的交界面稱凍結(jié)壁界面。2.0.6 凍結(jié)壁厚度 frozen soil wall thickness凍結(jié)壁壁面上任一點(diǎn)與另一壁面之間的最短距離。凍結(jié)壁厚度 設(shè)計(jì)值在一般指在

5、擬建構(gòu)筑物開(kāi)挖面外側(cè)凍結(jié)壁所要達(dá)到的最小厚 度。2.0.7凍結(jié)壁平均溫度average temperature of froze n soilwall凍結(jié)壁任一截面溫度分布的平均值。凍結(jié)壁平均溫度設(shè)計(jì)值一 般指擬建構(gòu)筑物開(kāi)挖面外圍凍結(jié)壁界面處所要達(dá)到的平均溫度。2.0.8 凍結(jié)壁交圈時(shí)間 frozen soil wall closi ng time從地層凍結(jié)開(kāi)始至構(gòu)筑物周圍主要凍結(jié)器布置圈上所有相鄰 的凍結(jié)器多形成的凍土圓柱按設(shè)計(jì)要求完全相交所需要的時(shí)間。2.0.9 凍結(jié)壁形成期 formable period of froze n soil wall從地層凍結(jié)開(kāi)始至凍結(jié)壁形成達(dá)到設(shè)計(jì)要求所需

6、的時(shí)間，也稱積極凍結(jié)期。2.0.10 凍結(jié)壁維護(hù)期 maintainableperiod of frozen soil wall凍結(jié)壁形成達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，為了保證構(gòu)筑物掘砌過(guò)程中的安 全，繼續(xù)向凍結(jié)器輸送冷量，以維持凍結(jié)壁滿足設(shè)計(jì)要求的一段期間。 也稱維護(hù)凍結(jié)期。2.0.11人工凍土 artificial froze n ground用人工制冷技術(shù)使含水地層降溫凍結(jié)所形成的凍土。2.0.12 凍結(jié)站 refrigerati on pla nt在擬建構(gòu)筑物附近集中安設(shè)制冷設(shè)備和設(shè)施的場(chǎng)所。凍結(jié)站 主要有制冷劑（氟利昂等）循環(huán)系統(tǒng)，冷媒（鹽水等）循環(huán)系統(tǒng)，冷 卻水循環(huán)系統(tǒng)及供電系統(tǒng)。2.0.13

7、凍結(jié)孔 freeze hole按設(shè)計(jì)要求布置在構(gòu)筑物周圍用于安裝凍結(jié)器的鉆孔，有垂直孔，水平孔，傾斜孔之分。凍結(jié)孔有時(shí)也泛指凍結(jié)器。凍結(jié)孔一般 沿圍繞構(gòu)筑物的環(huán)線布置，該環(huán)線稱凍結(jié)孔布置圈。2.0.14 凍結(jié)器 freez ing apparatus安設(shè)在凍結(jié)孔內(nèi)，用以循環(huán)冷媒劑并與地層進(jìn)行熱交換的裝 置。凍結(jié)器由凍結(jié)管和置于凍結(jié)管內(nèi)的供液管等組成，凍結(jié)管要求導(dǎo)熱性好，不滲漏，一般采用無(wú)縫鋼管。2.0.15 泄壓孑 L pressure release hole用來(lái)觀測(cè)和釋放土層水壓力的孔（管）?？梢酝ㄟ^(guò)觀測(cè)凍結(jié) 壁圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)泄壓孔水壓變化來(lái)判斷凍結(jié)壁是否交圈，通過(guò)泄壓孔泄 水，排泥來(lái)緩減土層

8、凍脹對(duì)周圍環(huán)境的影響。2.0.16 溫度觀測(cè)孔 temperature measureme nt hole布置在凍結(jié)壁及凍結(jié)降溫區(qū)內(nèi)，用于安裝溫度傳感器監(jiān)測(cè)不同時(shí)期地層溫度分布情況的鉆孔。測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)用來(lái)計(jì)算凍結(jié)壁擴(kuò)展速度，凍結(jié)壁厚度和凍結(jié)壁平均溫度等凍結(jié)壁形成特性參數(shù)。2.0.17 凍結(jié)孑孑間距 a space betwee n two adjace nt freeze holes相鄰兩凍結(jié)孔之間的距離。凍結(jié)孔不同深度處的凍結(jié)孔間距 一般也是不同的。相鄰凍結(jié)孔孔口之間的距離稱凍結(jié)孔開(kāi)孔間距。實(shí)際施工完成的凍結(jié)孔間距稱凍結(jié)孔成孔間距。2.0.18 測(cè)斜 deviati onal measureme

9、 nt檢查凍結(jié)孔，溫度檢測(cè)孔，水位觀測(cè)孔在不同深度上的偏斜值和偏斜方位的工作。測(cè)斜應(yīng)在鉆進(jìn)施工中進(jìn)行，并于成孔后再進(jìn)行 最終測(cè)量2.0.19 掘進(jìn)步距（段長(zhǎng)） drivage step size掘砌施工過(guò)程中，每個(gè)開(kāi)挖與支護(hù)循環(huán)作業(yè)的掘進(jìn)長(zhǎng)度。2.0.20 凍土壓力 froze n ground pressure凍結(jié)壁作用于支護(hù)上的法向壓力的統(tǒng)稱，亦稱凍結(jié)壓力。凍結(jié)壓力為臨時(shí)荷載。2.0.21 旁通道 bypass地鐵隧道旁用于聯(lián)絡(luò)兩條地鐵隧道或安設(shè)隧道泵站的短隧道 和硐室。旁通道一般有水平通道，集水井和水平通道與地鐵隧道連接 的喇叭口三部分組成。3基礎(chǔ)資料3.1 勘察資料3.1.1周圍地面環(huán)

10、境及地下管線資料。主要應(yīng)包括周邊地面及地下的 建筑物結(jié)構(gòu)，設(shè)備，管線特征及其與擬建旁通道的位置關(guān)系， 建筑物, 設(shè)備和管線等特殊保護(hù)要求等。3.1.2 勘察孔地質(zhì)柱狀圖及相關(guān)描述。應(yīng)包括勘察孔位置，深度，勘察孔主要施工工藝及主要施工過(guò)程，勘察孔全深范圍內(nèi)的土層分布 圖，土層名稱，層頂標(biāo)高，層厚，取樣點(diǎn)位置，土體性狀，包含物及 物理特征等?？辈炜咨疃葢?yīng)不小于旁通道結(jié)構(gòu)埋深的2.3倍。3.1.3 含水層及地下水活動(dòng)特征。應(yīng)包括含水層埋深，厚度，滲透 系數(shù)，地下水水位及其變化幅度，以及含水層與地表水體的水力聯(lián)系 等。當(dāng)旁通道附近含水層地下水活動(dòng)頻繁，地下水流速有可能超過(guò) 5m/d時(shí)，還應(yīng)提供該含水層

11、的地下水流向，流速等資料。3.1.4 土層的常規(guī)物理力學(xué)特征指標(biāo)。主要包括土層的密度，含水 量，塑性指標(biāo)，顆粒組成，內(nèi)摩擦角和粘結(jié)力，膨脹量和承載力等。- - - - - - - - - -.=- 厶- - - - - - =-.r>/- > -=»- - =- - - - 3.2 凍土試驗(yàn)資料3.2.1 土層的熱物理特性指標(biāo)。主要應(yīng)包括原始地溫，結(jié)冰溫度，導(dǎo) 熱系數(shù)，比熱和凍脹率等。3.2.2 凍土的物理力學(xué)特性指標(biāo)。主要包括抗壓強(qiáng)度，剪切強(qiáng)度， 抗折強(qiáng)度，蠕變參數(shù)和融沉率等。3.3 其他資料3.3.1旁通道結(jié)構(gòu)施工圖。3.3.2其他與旁通道凍結(jié)法設(shè)計(jì)，施工有關(guān)資料。如

12、：擬建旁通道附近隧道施工的有關(guān)情況，隧道內(nèi)及端頭井附近的交通及場(chǎng)地條件，地區(qū)氣象資料等。4地層凍結(jié)設(shè)計(jì)4.1 一般規(guī)定4.1.1地層凍結(jié)加固應(yīng)在設(shè)計(jì)的時(shí)間內(nèi)保證土方開(kāi)挖和結(jié)構(gòu)施工的 安全，并使周圍環(huán)境和建筑物不受損害。4.1.2凍結(jié)壁宜作為臨時(shí)承載結(jié)構(gòu)。當(dāng)要求承載時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，宜設(shè)立 初期支護(hù)形成復(fù)合承載體系。4.1.3 地層凍結(jié)設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)容。1. 凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)方案比較與選擇。2. 凍結(jié)壁的承載力和變形驗(yàn)算（1類凍結(jié)壁除外）。3. 凍結(jié)孔布置圖。4. 凍結(jié)壁形成驗(yàn)算。5. 凍結(jié)制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)。6. 對(duì)凍結(jié)壁的監(jiān)測(cè)與保護(hù)要求。7. 可能對(duì)周圍環(huán)境和建筑物產(chǎn)生影響的分析。8. 對(duì)周圍環(huán)境和建筑物的

13、影響監(jiān)測(cè)與保護(hù)要求。4.1.4 在地層凍結(jié)區(qū)域內(nèi)有以下情況時(shí)，設(shè)計(jì)中應(yīng)進(jìn)行深入分析并 采取針對(duì)性措施:1. 地下水流速大于5m/d,有集中水流或地下水水位有明顯（ 2m/d）波動(dòng)；2. 土層結(jié)冰溫度低于-2o C或有地下熱源可能影響土體凍 結(jié)；3. 土層含水量低可能影響土體凍結(jié)強(qiáng)度；4. 用其他施工方法擾動(dòng)過(guò)的地層；5. 有其他可能影響地層凍結(jié)或地層凍結(jié)可能嚴(yán)重影響周圍環(huán) 境的情況。4.1.5 當(dāng)凍結(jié)壁表面直接與大氣接觸，或通過(guò)導(dǎo)熱物體與大氣產(chǎn)生 熱交換時(shí)，應(yīng)在凍結(jié)壁或?qū)嵛矬w表面采取保溫措施。4.1.6 在凍結(jié)壁形成期間，凍結(jié)壁內(nèi)或凍結(jié)壁外200m區(qū)域內(nèi)的透水 砂層中不宜采取降水措施。必須降

14、水施工時(shí)，凍結(jié)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮降 水產(chǎn)生的不利影響。4.1.7 凍結(jié)壁的荷載計(jì)算1. 凍結(jié)壁的荷載應(yīng)包括下列各項(xiàng)。（1）土壓力（2）水壓力（3） 土方開(kāi)挖影響范圍以內(nèi)地面建筑物荷載，地面超載及其他 臨時(shí)荷載。2. 土壓力和水壓力對(duì)砂性土宜按水土分算的原則計(jì)算：對(duì)粘性土宜按水土合算的原則計(jì)算，也可按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。3. 垂直土壓力按計(jì)算點(diǎn)以上覆土重量及地面建筑物荷載，地面 超載計(jì)算；側(cè)向土壓力按主動(dòng)土壓力計(jì)算，可米用郎肯土 壓力理論計(jì)算；基底土反力可按主動(dòng)土壓力計(jì)算， 也可按 靜力平衡計(jì)算。4. 側(cè)向土壓力計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式為P s=KR公式中Ps為側(cè)向土壓力，kpaFt為計(jì)算點(diǎn)的垂直土壓力，kpaK為

15、側(cè)壓系數(shù)，一般取 K=0.74.2 凍結(jié)壁設(shè)計(jì)4.2.1 凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)形式選擇1. 凍結(jié)壁按其功能與要求分為三類，間表4.2.1。應(yīng)根據(jù)凍結(jié)壁功能要求分類選擇不同形式和安全性能的凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)。表4.2.1凍結(jié)壁功能分類表類別功能與要求說(shuō)明I僅用于止水而無(wú)承載要求如巖石裂隙和混凝土界面縫隙止水II僅用于承載而無(wú)止水要求如不透水粘性土層的加固皿既要求承載又要求止水如含水砂土層的加固與止水2. 凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)形式選擇原則(1) 凍結(jié)壁宜按受壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2) 在含水砂性土層中應(yīng)采用密封的凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)形式。（3）凍結(jié)壁的幾何形狀宜與擬建地下結(jié)構(gòu)的輪廓接近，并易于 凍結(jié)孔布置（4）凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)形式選擇應(yīng)有利于控制土層

16、凍脹與融沉對(duì)周圍 環(huán)境的影響（5）對(duì)凍結(jié)壁有嚴(yán)格變形控制要求時(shí)，可采用“凍實(shí)”的凍結(jié) 壁形式3. 旁通道的通道部分可采用直墻圓拱凍結(jié)壁，集水井可采取滿堂加固或采用“ V字形凍結(jié)壁。4. 開(kāi)挖后凍結(jié)壁應(yīng)設(shè)初期支護(hù)或內(nèi)支撐，但凍結(jié)壁承載力設(shè) 計(jì)仍按承受全部荷載計(jì)算。422凍結(jié)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)參數(shù)確定1. 凍結(jié)壁平均度溫凍結(jié)壁平均溫度應(yīng)根據(jù)凍結(jié)壁承受荷載大?。ɑ蜷_(kāi)挖深度），凍 脹融沉可能對(duì)環(huán)境造成的影響及工藝合理性確定，在一般情況 下可按表4.2.2 - 1選取。凍結(jié)壁承受荷載大，安全要求高的工 程宜取較低的凍結(jié)壁平均溫度。表422 1凍結(jié)壁平均溫度設(shè)計(jì)參考值開(kāi)挖深度H m<1212 30>30

17、凍結(jié)壁平均溫度Tp °6一8810<10C2.鹽水溫度與鹽水流量(1) 鹽水溫度與鹽水流量應(yīng)滿足在設(shè)計(jì)的時(shí)間內(nèi)使凍結(jié)壁厚度 和平均溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值的要求。(2) 最低鹽水溫度確定應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)凍結(jié)壁平均溫度，地層環(huán)境 及氣候條件確定，在一般情況下可按表 422 2選取。 設(shè)計(jì)凍結(jié)壁平均溫度低，地溫高，氣溫低時(shí)宜取較低的 鹽 水溫度。凍結(jié)壁平均溫度Tp °C6一8810< -10最低鹽水溫度Ty° C26 一2828-303032(3) 按下列要求控制鹽水溫度：積極凍結(jié) 7天鹽水降至18° C 以下，積極凍結(jié)15天鹽水溫度降至24° C以下

18、(設(shè)計(jì)最低 鹽水溫度高于-24° C時(shí)取設(shè)計(jì)最低鹽水溫度)，開(kāi)挖過(guò)程中 鹽水溫度降至設(shè)計(jì)最低鹽水溫度以下。施工初期支護(hù)后可進(jìn) 行維護(hù)凍結(jié)，但維護(hù)凍結(jié)鹽水溫度不宜高于- 22° C,并確 保凍結(jié)壁與隧道管片得交界面不化凍。(4) 開(kāi)挖過(guò)程中，在保證凍結(jié)壁平均溫度和厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求且實(shí)測(cè)判定凍結(jié)壁安全的情況下，可適當(dāng)提高鹽水溫度，但不 宜高于25° Co(5) 開(kāi)挖時(shí)，去、回路鹽水溫差不宜高于 2° Co(6) 凍結(jié)孔單孔鹽水流量應(yīng)根據(jù)凍結(jié)管散熱要求、去、回路鹽水 溫差和凍結(jié)管直徑確定。凍結(jié)管內(nèi)鹽水流動(dòng)狀態(tài)宜處于層流 與紊流之間。并聯(lián)的凍結(jié)孔單孔鹽水流量之和

19、不得小于按式435 1計(jì)算的鹽水循環(huán)總流量。一般情況下凍結(jié)孔單孔鹽 水流量可按表422 3選取，凍結(jié)管直徑大時(shí)取較大的鹽水流量。表422 3單孔鹽水流量設(shè)計(jì)參考值凍纟口孔串聯(lián)長(zhǎng)度Lk,m< 404080:>80；i單孔鹽水流量Qk3.05.05.08.0> 8.0m3 /h I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 111 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 3. 凍結(jié)管(1) 凍結(jié)管應(yīng)選用導(dǎo)熱和低溫性能好的材質(zhì)，宜采用低碳

20、鋼無(wú)縫鋼管。(2) 凍結(jié)管外徑可選用89127mm不宜小于73mrp管壁厚度不宜小于5mm4.2.3 凍結(jié)壁厚度設(shè)計(jì)與強(qiáng)度檢驗(yàn)1.II類和皿類凍結(jié)壁應(yīng)按承載力要求設(shè)計(jì)凍結(jié)壁厚度2. 凍結(jié)壁內(nèi)力宜采用通用力學(xué)計(jì)算方法計(jì)算。凍結(jié)壁的力學(xué)計(jì)算模型可按均質(zhì)線彈性體簡(jiǎn)化，其力學(xué)特性參數(shù)宜取設(shè)計(jì)凍 結(jié)壁平均溫度下的凍土力學(xué)特性指標(biāo)。3. 開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)施工初期支護(hù)，凍結(jié)壁的空幫時(shí)間不宜大于24小時(shí)。4. 按下列公式進(jìn)行凍結(jié)壁的強(qiáng)度檢驗(yàn)，一般情況下可具體只進(jìn) 行抗壓、抗折和抗剪檢驗(yàn)。KS< R(423)式中3為凍結(jié)壁應(yīng)力，MPa;R-為凍土的強(qiáng)度指標(biāo)，MPaK-為安全系數(shù)，皿類凍結(jié)壁強(qiáng)度檢驗(yàn)安全系數(shù)按表

21、4.2.3選取，H類凍結(jié)壁強(qiáng)度檢驗(yàn)安全系數(shù)取皿類凍結(jié)壁的0.9倍。表423皿類凍結(jié)壁強(qiáng)度檢驗(yàn)安全系數(shù)項(xiàng)目!抗壓抗折L Ji抗剪1 i安全系數(shù)2.03.02.02. 有特殊要求時(shí)驗(yàn)算凍結(jié)壁的變形。3. 旁通道喇叭口處的凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度不應(yīng)小于0.8m,其他部位的凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度不應(yīng)小于1.4m。4. 在凍結(jié)壁與隧道管片的交接面強(qiáng)度未經(jīng)計(jì)算檢驗(yàn)時(shí)，凍結(jié)壁與隧道管片的交接面寬度不得小于喇叭口處的凍結(jié)壁 設(shè)計(jì)厚度，且凍結(jié)壁界面上的最低溫度不得高于設(shè)計(jì)平均 溫度。424凍結(jié)孔布置1. 凍結(jié)孔布置參數(shù)包括凍結(jié)孔成孔控制間距、凍結(jié)孔開(kāi)孔間u-十 4-l f- -V<E "- U 1 1 “r r

22、.U 一" 匚 .距、凍結(jié)孔孔位、凍結(jié)孔深度和凍結(jié)孔偏斜精度要求等。凍結(jié)壁形成= Bill -II-"ill" . - . 111. 1 -"li. _= 111. i 1 -.1 - il 1 - - - 1 1 1 -參數(shù)包括凍結(jié)壁交圈時(shí)間、預(yù)計(jì)凍結(jié)壁擴(kuò)展厚度和凍結(jié)壁平均溫度 等。2. 凍結(jié)孔成孔控制間距應(yīng)按設(shè)計(jì)凍結(jié)厚度、凍結(jié)壁平均溫度、鹽水溫度和凍結(jié)工期要求等確定，布置單排凍結(jié)孔時(shí)凍結(jié)孔成孔控制 間距可按表424 -1選取，但不宜大于凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度。多排凍結(jié) 孔密集布置時(shí)，內(nèi)部?jī)鼋Y(jié)孔成孔控制間距可取邊孔的1.2倍。表424 - 1單排凍結(jié)孔成孔控制

23、間距設(shè)計(jì)參考值凍結(jié)孔類型水平或傾斜凍結(jié)孔豎直凍結(jié)孔凍結(jié)孔深度H(m)< 10103030 60< 4040 100凍結(jié)孔成孔 控制間距Smax,mm1100 1300130016001600200012001400140018003. 凍結(jié)孔偏斜精度要求可按表424 2選定表424 2凍結(jié)孔偏斜精度要求凍結(jié)孔類型水平或傾斜凍結(jié)孔豎直凍結(jié)孔凍結(jié)孔深度H(m)< 1010 3030 60< 4040 100凍結(jié)孔最大偏斜 Rp,mm150150350350600150 2502504004. 凍結(jié)孔開(kāi)孔間距不宜大于凍結(jié)孔成孔控制間距與凍結(jié)孔最 大偏斜之差。5. 當(dāng)布置單排凍

24、結(jié)孔在規(guī)定凍結(jié)工期內(nèi)達(dá)不到設(shè)計(jì)凍結(jié)壁厚度和平均溫度時(shí)，應(yīng)布置多排凍結(jié)孔凍結(jié)。6. 凍結(jié)孔宜均勻布置并避開(kāi)地層中的障礙物。在隧道管片上布置凍結(jié)孔時(shí)，開(kāi)孔位置應(yīng)避開(kāi)管片接縫、螺栓口，并且宜避 開(kāi)鋼筋混凝土管片主筋和鋼管片肋板。7. 凍結(jié)孔深度可按下式確定Lks二Lsj+Lo+L1( 4.2.4 1)式中Lks為凍結(jié)孔深度，mLsj 為從凍結(jié)孔孔口到凍結(jié)壁設(shè)計(jì)邊界的距離，mLo-為不能循環(huán)鹽水的凍結(jié)管端部長(zhǎng)度，mL i為凍結(jié)管端部?jī)鼋Y(jié)削弱影響深度，m碰到對(duì)側(cè)隧道管片而不能循環(huán)鹽水的凍結(jié)管端部長(zhǎng)度不得大于 150mm.8. 應(yīng)在凍結(jié)孔未穿透管片的隧道管片內(nèi)表面敷設(shè)冷凍排管，以補(bǔ)強(qiáng)凍結(jié)壁與隧道管片的交界

25、面。冷凍排管的敷設(shè)范圍不應(yīng) 小于凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度，冷凍排管的內(nèi)徑不應(yīng)小于30mm管間 距不應(yīng)大于0.5m。9. 當(dāng)只需要加固地層深部土體時(shí)，可采用淺部?jī)鼋Y(jié)管保溫或下 雙供液管的方法進(jìn)行局部?jī)鼋Y(jié)。4.2.5 凍結(jié)壁形成預(yù)計(jì)1. 凍結(jié)壁擴(kuò)展厚度可按下式計(jì)算Eyj =Vdpt式中Eyj -為預(yù)計(jì)凍結(jié)壁厚度，mVdp-為凍結(jié)壁平均擴(kuò)展速度，m/dt為凍結(jié)時(shí)間，d.凍結(jié)壁平均擴(kuò)展速度可按表 424-3選取或采用通用計(jì)算方法 計(jì)算。表424 3單排孔凍結(jié)壁(或凍土圓柱)擴(kuò)展速度設(shè)計(jì)參考值凍結(jié)時(shí)間t (d)2030405060凍結(jié)壁平均擴(kuò)展速度 vdp(mm/d)3428242220如為密集布孔，內(nèi)部?jī)鼋Y(jié)孔之

26、間的凍結(jié)壁擴(kuò)展速度可比上表給 出的設(shè)計(jì)參考值增加5%20%。2. 凍結(jié)壁交圈時(shí)間可按下式估算式中tjp 為預(yù)計(jì)凍結(jié)壁交圈時(shí)間，dSma為凍結(jié)孔成孔控制間距，m；Vdp-為凍結(jié)壁平均擴(kuò)展速度，m/d。3. 凍結(jié)壁形成期應(yīng)不小于預(yù)計(jì)凍結(jié)壁厚度和平均溫度達(dá)到設(shè)計(jì) 要求的時(shí)間。4. 凍結(jié)壁交圈后的溫度分布可簡(jiǎn)化為定常溫度場(chǎng)計(jì)算。凍結(jié)壁 擴(kuò)展過(guò)程和平均溫度可采用通用數(shù)值方法或通用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì) 算。426隧道管片保溫1. 在凍結(jié)壁附近隧道管片內(nèi)側(cè)應(yīng)敷設(shè)保溫層。保溫層敷設(shè)范圍 不得小于設(shè)計(jì)凍結(jié)壁邊界外2m2. 隧道管片保溫層應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)和吸水率小，阻燃性好的保 溫材料。導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)不大于 0.04W/mh,吸

27、水率應(yīng)不大于2%?？刹捎?聚氨脂、橡塑、聚苯乙烯和聚乙烯軟質(zhì)泡沫等保溫材料。保溫層厚度 不應(yīng)小于30mm在一般情況下可取3050mm3. 宜采用現(xiàn)場(chǎng)噴涂施工的聚氨脂發(fā)泡保溫層。采用保溫板材時(shí)， 應(yīng)采用專用膠水將保溫板密貼在隧道管片上，板材之間搭接寬度不得小于150mm4.3 制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)431制冷能力計(jì)算1. 凍結(jié)管吸熱能力按式4.3.1 - 1計(jì)算Qg=qA(4.3.1 1)式中Q為凍結(jié)管吸熱能力，kJ/hq為凍結(jié)管吸熱系數(shù)，可取10471172kJ/m2hA 為凍結(jié)管總表面積，n2。2. 凍結(jié)站所需制冷能力按式431 2計(jì)算Qz=mQ(4.3.1-2)式中Q為計(jì)算制冷能力，kJ/hm為冷量

28、損失系數(shù)，可取 m=1.11.2。4.3.2冷凍機(jī)1. 制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的冷凝溫度高于冷卻水循環(huán)系統(tǒng)得出水溫度35o Co2. 制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度低于設(shè)計(jì)最低鹽水溫度57oCo3. 由計(jì)算制冷能力、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的冷凝溫度、蒸發(fā)溫度確定冷凍機(jī)的型號(hào)與數(shù)量。選定冷凍機(jī)的總制冷能力不得小于計(jì)算制冷能力，并應(yīng)考慮足夠的備用。433鹽水1. 地層凍結(jié)用鹽水(冷媒劑)可采用氯化鈣水溶液。2. 氯化鈣水溶液的凝固點(diǎn)應(yīng)低于設(shè)計(jì)鹽水溫度810 o C,比重不宜高于1.27。3. 鹽水中可摻加氫氧化鈉或重鉻酸納以減輕鹽水對(duì)金屬的腐 蝕。4. 氯化鈣水溶液應(yīng)充滿循環(huán)系統(tǒng)中所有的容器和管路。氯化 鈣用量按下式計(jì)

29、算確定。G=1.2g(Vi +V2+V3)/ p (4.3.3)G氯化鈣用量，kgg為單位鹽水體積固體氯化鈣含量，kg/m3 ;p為固體氯化鈣純度，一般無(wú)水氯化鈣取96%，警惕氯化鈣取70%;V 1為凍結(jié)器內(nèi)鹽水體積，m3V2-為干管及集、配集液圈內(nèi)鹽水體積，m3 ;V3為蒸發(fā)器和鹽水箱內(nèi)鹽水體積，n3。4.3.4鹽水管路1. 按鹽水流速計(jì)算供液管、干管和配集液管管徑。鹽水在凍結(jié)器環(huán)形空間的流速宜為0.10.3m/s，在供液管中的流速宜為 0.6 1.5m/s，在干管及配集液管中的流速宜為1.5 2.0m/s。2. 鹽水干管及配集液管可選用普通低碳鋼無(wú)縫鋼管或焊接鋼管，管壁厚度不宜小于4.5m

30、m供液管可選用鋼管或聚乙烯增強(qiáng)塑料 管，供液管接頭必須有足夠強(qiáng)度以防斷裂。3. 在鹽水干管中可安裝軟接頭以減小溫度應(yīng)力和制冷設(shè)備運(yùn) 轉(zhuǎn)引起的震動(dòng)。4.3.5 鹽水泵1. 鹽水循環(huán)總流量應(yīng)按下式計(jì)算W=Qr/ t XyX c(4.3.5 1)式中W為鹽水泵循環(huán)計(jì)算總流量，n$ ;Qr-為計(jì)算制冷能力，kJ/h; t為去回路鹽水溫差，C, 一般取 t = 12C丫為鹽水密度，kg/ m3c 為鹽水比熱，kJ/kg C.2. 鹽水泵揚(yáng)程應(yīng)按下式計(jì)算Hc=1.15(hi+h2+h3+h4)+h5+h6+h7 (4.3.5 2)式中H c為鹽水泵計(jì)算揚(yáng)程，m;h1-為鹽水干管和集配液圈中的壓力損失，mh

31、2 為供液管中的壓頭損失，mh3 為凍結(jié)器環(huán)形空間的壓頭損失， mh4-為鹽水管路中彎頭、三通、閥門(mén)等局部阻力，取值為(h1+h2+h3)的 20%, mh5為鹽水泵的壓頭損失，35mh6 為封閉式循環(huán)系統(tǒng)中回路鹽水管高出鹽水泵的高度，一般取1.5m;h7為蒸發(fā)器內(nèi)的鹽水壓頭損失，m.?其中，h1+h2+h3=(入 L/ d) X ( 3 2 /2g),入=0.3164/Re (紊 流)，入=64/ Re(層流),R = d 丫 /( g)式中 d為鹽水管的直徑，ml 為鹽水管的長(zhǎng)度，mg 為重力加速度，9.81m/s23為鹽水流速，m/s;丫為鹽水流動(dòng)阻力系數(shù)；R為雷諾數(shù)；卩為鹽水動(dòng)力粘度系

32、數(shù)，Pa s。3. 鹽水泵電動(dòng)機(jī)功率按下式確定N=1.25 W- HC y /(102 X 3600Xn 1 n 2) (432-3)式中 n 1為鹽水泵的效率，取 0.75 ；n 2-為電動(dòng)機(jī)的效率，取 0.85。4. 按鹽水循環(huán)計(jì)算總流量、鹽水泵揚(yáng)程和電機(jī)功率選擇水泵型 號(hào)和臺(tái)數(shù)，配備鹽水泵在計(jì)算揚(yáng)程下的總流量不得小于計(jì)算 流量，并應(yīng)設(shè)足夠的備用泵。4.3.6 冷卻水1. 凍結(jié)站冷卻水總循環(huán)量按下式計(jì)算0=V+W(436 1)式中Wo為冷卻水計(jì)算總循環(huán)量,3m/hW-為冷凝器冷卻水用量，3m/h ；W為冷凍機(jī)冷卻水用量，3m/h ；其中米用殼管式冷凝器的冷卻水用水為W仁Q2/(1000 t

33、)式中Q2為凍結(jié)站總制冷能力，kJ/h ; t為冷凝器進(jìn)出水溫差，取4 t = 35C采用蒸發(fā)式冷凝器時(shí)的冷卻水用量和冷凍機(jī)的冷卻水用量 由廠家提供。2. 補(bǔ)充水量W3=W0(t 2-1 i)/(t 2-t o) (436-3)式中W3為補(bǔ)充水量，m/h；t2為冷凝器出水溫度，C；ti為冷凝器進(jìn)水溫度，c；t 0為補(bǔ)充水溫度，C；應(yīng)安裝冷卻塔以減少補(bǔ)充水量。3. 冷卻水宜采用生活用水，水溫宜低于28 C。4. 冷卻水循環(huán)泵按冷卻水計(jì)算總循環(huán)量選擇冷卻水循環(huán)泵型號(hào)和臺(tái)數(shù)，水泵揚(yáng) 程以1220m左右為宜。冷卻水循環(huán)泵應(yīng)有足夠備用。4.3.7 低溫容器及管路保溫1. 必須保溫的低溫容器和管路有：制冷

34、劑循環(huán)系統(tǒng)的中壓，低 壓容器和管路、鹽水箱、鹽水干管和配集液管等。2. 保溫層敷設(shè)應(yīng)使其外表面溫度比環(huán)境露點(diǎn)溫度高2 C左右，不產(chǎn)生凝結(jié)水，使冷量損失在允許范圍內(nèi)。3. 保溫層宜采用聚苯乙烯等泡沫塑料制品，導(dǎo)熱系數(shù)宜小于0.17kJ/m h Co4. 所有低溫容器、管路的保溫層均應(yīng)鋪設(shè)防潮層。5. 保溫層設(shè)計(jì)除符合以上標(biāo)準(zhǔn)外還應(yīng)適應(yīng)符合工業(yè)設(shè)備及管 道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB502645. 凍結(jié)孔與凍結(jié)器5.1 凍結(jié)孔5.1.1 凍結(jié)孔的開(kāi)孔位置、偏斜值、成孔間距及深度應(yīng)符合設(shè)計(jì) 要求。5.1.2 應(yīng)根據(jù)隧道的允許空間搭設(shè)凍結(jié)孔施工平臺(tái)，平臺(tái)應(yīng)牢固 平整，并符合有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。凍結(jié)孔施工平臺(tái)搭

35、設(shè)應(yīng)有利于凍 結(jié)孔成孔設(shè)備移位和固定。5.1.3 凍結(jié)孔成孔方法可選用跟管鉆進(jìn)法、夯管法和頂管法等施工方法。在地層沉降控制要求高的地層中應(yīng)用鉆進(jìn)法時(shí)，宜實(shí)施干鉆鉆進(jìn)。5.1.4 在隧道管片上施工凍結(jié)孔時(shí)，必須先安裝帶法蘭和旁通的 孔口管。孔口管宜采用低碳鋼無(wú)縫鋼管，孔口管內(nèi)徑宜大于凍結(jié)管外 徑10 20mm管壁厚度宜為5 7mm安裝在混凝土管片上孔口管管 端應(yīng)加工長(zhǎng)度不小于200mn的魚(yú)鱗扣。5.1.5 在鋼管片上應(yīng)采用焊接方法固定孔口管，焊縫高度不得小于孔口管管壁厚度。在混凝土管片上，應(yīng)先用取芯鉆機(jī)鉆進(jìn)深220300mm直徑大于孔口管管徑約24mnfi勺鉆孔，然后插入纏上麻絲的 孔口管，并用

36、不少于3個(gè)膨脹螺栓與隧道管片固定。孔口管插入鉆孔 深度不得小于200mm與鉆孔配合要緊密，不滲漏，必要時(shí)可用壓漿 法在孔口管與鉆孔之間充填水泥水玻璃漿液、固定孔口管用膨脹螺栓直徑不得小于12mm膨脹螺栓與孔口管之間用等直徑鋼筋焊接。5.1.6 凍結(jié)孔開(kāi)孔位置誤差不得大于凍結(jié)孔允許最大偏差斜值， 并不宜大于100mm凍結(jié)孔開(kāi)孔間距誤差不得大于 150mm孔口必須 避開(kāi)隧道管片接縫，并宜避開(kāi)混凝土管片主筋和鋼管片肋板。5.1.7 用經(jīng)緯儀和羅盤(pán)確定開(kāi)孔傾角和方位角。 羅盤(pán)和經(jīng)緯儀在 開(kāi)工前和施工過(guò)程中必須進(jìn)行檢驗(yàn)校核，確保其精確。5.1.8 應(yīng)在孔口管上安裝閥門(mén)和孔口密封裝置后再用鉆機(jī)鉆透隧道管片

37、（二次開(kāi)孔）。5.1.9 跟管鉆進(jìn)或夯（頂）進(jìn)凍結(jié)管時(shí)，孔口密封裝置與凍結(jié)管 之間不得漏水漏泥。如采用濕鉆鉆進(jìn)，循環(huán)液應(yīng)從孔口管上的旁通排 出，并應(yīng)控制排出土體體積不大于凍結(jié)孔體積。5.1.10 用鉆進(jìn)法施工凍結(jié)孔時(shí)，在粘土或淤泥等不透水地層中可 米用清水鉆進(jìn)；在流砂或粉土層中應(yīng)米用泥漿鉆進(jìn)， 并根據(jù)地層情況調(diào)整泥漿成分、配比、防止鉆孔塌孔引起地層沉降5.1.11 在施工凍結(jié)孔時(shí)，如排出土體體積大于凍結(jié)孔體積， 應(yīng)立 即用水泥漿或水泥水玻璃雙液進(jìn)行注漿補(bǔ)償。5.1.12 凍結(jié)孔施工過(guò)程中應(yīng)及時(shí)測(cè)斜。對(duì)于深度小于20m的凍結(jié) 孔可采用經(jīng)緯儀燈光測(cè)斜，對(duì)于深度大于20m的凍結(jié)孔，應(yīng)采用水平 陀螺測(cè)

38、斜儀等方法測(cè)斜；對(duì)于深度小于20m的凍結(jié)孔，可在成孔后再 進(jìn)行測(cè)斜，對(duì)于深度大于20m的凍結(jié)孔，在施工時(shí)應(yīng)每隔1015m測(cè) 斜一次。5.1.13 施工凍結(jié)孔時(shí)可采用以下偏斜措施。1. 根據(jù)實(shí)際開(kāi)孔誤差調(diào)整凍結(jié)孔施工方位，以減小凍結(jié)孔的 最大偏斜值。2. 間隔施工凍結(jié)孔，必要時(shí)通過(guò)調(diào)整中間凍結(jié)孔的施工軌跡，減小凍結(jié)孔最大成孔間距，使凍結(jié)孔間隔均勻。3. 準(zhǔn)確定出開(kāi)孔孔位、方向，并在隧道兩幫布點(diǎn)，采用拉線 方法校驗(yàn)，控制凍結(jié)孔方向。4. 先施工穿透旁通道兩端隧道的透孔，驗(yàn)證隧道管片上預(yù)留 洞門(mén)的相對(duì)位置。當(dāng)兩預(yù)留洞門(mén)相對(duì)位置偏差大于 100mn時(shí)應(yīng)修正凍 結(jié)孔設(shè)計(jì)方位。5. 在施工第一個(gè)凍結(jié)孔時(shí)，

39、檢查地質(zhì)，水文情況，根據(jù)施工情況優(yōu)化凍結(jié)孔施工工藝參數(shù)。6. 確保凍結(jié)管加工質(zhì)量，先配管確認(rèn)凍結(jié)管連接順直后再用 于施工7.在開(kāi)始鉆進(jìn)或下入凍結(jié)管時(shí)，應(yīng)反復(fù)檢查鉆桿或凍結(jié)管的 方位與傾角，確?？卓诙蝺鼋Y(jié)管方位滿足設(shè)計(jì)要求。8. 對(duì)于深度較大的凍結(jié)孔，開(kāi)孔段預(yù)設(shè)0.51 °的上仰角9. 其他防偏、糾偏專用技術(shù)。5.1.14 可采取在凍結(jié)孔成孔間距超限的兩凍結(jié)孔中間增加布置凍 結(jié)孔的方法使凍結(jié)孔成孔間距滿足設(shè)計(jì)要求。5.1.15 凍結(jié)孔成孔后根據(jù)測(cè)斜數(shù)據(jù)繪制喇叭口、集水井等關(guān)鍵部 位的凍結(jié)孔成孔偏斜圖。5.1.16 應(yīng)在全部?jī)鼋Y(jié)孔驗(yàn)收合格后拆除鉆機(jī)。5.2 凍結(jié)管5.2.1 凍結(jié)管材質(zhì)和

40、規(guī)格確定應(yīng)符合 422條的規(guī)定不得采用焊 接鋼管。當(dāng)采用跟管鉆進(jìn)時(shí)，凍結(jié)管管壁厚度不宜小于 8mm采用夯 管時(shí)，凍結(jié)管管壁厚度不宜小于 6mm管壁厚度不宜大于10mm5.2.2 凍結(jié)管接頭可采用螺紋連接和加內(nèi)襯管對(duì)焊連接。凍結(jié)管 接頭強(qiáng)度不宜小于母管強(qiáng)度 60%。跟管鉆進(jìn)時(shí)凍結(jié)管連接宜采用螺 紋接頭并用焊接補(bǔ)強(qiáng)、密封接頭縫，夯管時(shí)凍結(jié)管宜采用帶襯管的對(duì) 焊接頭。5.2.3 當(dāng)需要拔管或預(yù)計(jì)凍結(jié)壁變形大，有可能引起凍結(jié)管斷裂時(shí)，凍結(jié)管接頭強(qiáng)度應(yīng)不小于母管強(qiáng)度的80%，并宜采用加內(nèi)襯管的對(duì)焊連接接頭。524 凍結(jié)管材及接頭內(nèi)襯管的材質(zhì)應(yīng)一致， 管端要留坡口，選用 焊條應(yīng)與管材材質(zhì)相匹配，焊縫要飽滿

41、且與管壁齊平。凍結(jié)管焊接后， 焊縫應(yīng)冷卻5 10min后下入地層。5.2.5凍結(jié)管管材及連接要順直，不得有明顯彎曲。526 凍結(jié)管下入地層深度不得小于設(shè)計(jì)深度，每節(jié)凍結(jié)管材應(yīng)有長(zhǎng)度及順序編號(hào)記錄。凍結(jié)管管口露出孔口管不應(yīng)小于100mm527 嚴(yán)禁凍結(jié)管內(nèi)有任何雜物。528 凍結(jié)管下入地層后必須進(jìn)行試壓。試驗(yàn)壓力應(yīng)為凍結(jié)工作面 鹽水壓力的1.52倍，經(jīng)試壓30min壓力下降不超過(guò)0.05MPa，再延 續(xù)15min壓力保持不便為合格。5.2.11 凍結(jié)管周圍不得漏水漏泥，否則應(yīng)采用注漿方法封堵。5.2.12 漏管處理1. 試壓不合格的凍結(jié)管必須進(jìn)行處理達(dá)到密封要求后方可使 用。無(wú)法處理時(shí)應(yīng)補(bǔ)孔。2

42、. 對(duì)于向下傾斜的凍結(jié)管漏管，可以在漏管中下入小直徑凍結(jié)管，并在小直徑凍結(jié)管外側(cè)充滿清水或泥漿。小直徑凍結(jié)管的內(nèi)徑不應(yīng)小于48mm下小直徑凍結(jié)管的凍結(jié)孔不得相鄰，下小直徑凍結(jié) 管的凍結(jié)孔數(shù)不得多于凍結(jié)孔總數(shù)的 5%。小直徑凍結(jié)管的下放深度 和耐壓必須符合設(shè)計(jì)要求。3. 水平或向上傾斜的凍結(jié)管漏管不得采用下小直徑凍結(jié)管的 方法處理。5.3 供液管531供液管可采用聚乙烯增強(qiáng)塑料管或鋼管。 供液管的管徑與壁厚可按表5.3采用，供液管內(nèi)和供液管與凍結(jié)管間隙的鹽水流動(dòng)速度 宜滿足434條1款的要求。表5.3 供液管的管徑與壁厚供液管品種外徑（mr）壁厚（mr）焊接鋼管> 3834聚乙烯增強(qiáng)塑料管

43、> 40> 55.3.2供液管下入凍結(jié)管時(shí)連接應(yīng)牢固、嚴(yán)密，并應(yīng)下放到凍結(jié)管管5.4底。供液管管端應(yīng)留有斷面不小于供液管斷面積的回水通道。質(zhì)量驗(yàn)收5.4.1 應(yīng)按設(shè)計(jì)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求對(duì)凍結(jié)孔實(shí)際開(kāi)孔孔位、凍結(jié)管下入地層深度、凍結(jié)管和供液管的材質(zhì)、規(guī)格、接頭方式、凍結(jié) 管耐壓和凍結(jié)孔成孔間距等進(jìn)行驗(yàn)收。凍結(jié)管和供液管的材質(zhì)、規(guī)格、 接頭方式，凍結(jié)管和供液管深度，凍結(jié)管耐壓，以及凍結(jié)孔成孔間距 經(jīng)驗(yàn)收合格后，方可使用。6.凍結(jié)站6.1 凍結(jié)站位置6.1.1 凍結(jié)站位置可選擇在地鐵車站地面廣場(chǎng)、車站地下平臺(tái)或凍結(jié)工作面附近的隧道內(nèi)。6.1.2 凍結(jié)站廠房防火應(yīng)符合建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB

44、J16的規(guī)定。6.1.3 凍結(jié)站應(yīng)通風(fēng)良好，采用冷卻塔散熱時(shí)，冷卻站要加強(qiáng)通風(fēng) 排熱，必要時(shí)可安裝軸流風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)。6.1.4 凍結(jié)站設(shè)在地面時(shí)，制冷系統(tǒng)的高壓部分應(yīng)避免陽(yáng)光直曬。6.2 凍結(jié)站安裝6.2.1 凍結(jié)站制冷設(shè)備、鹽水泵、冷卻水泵及管路系統(tǒng)的安裝，執(zhí) 行制冷設(shè)備、空氣分離器安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范（GB50231 及工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50235中的有關(guān)規(guī)定。 配電系統(tǒng)安裝及調(diào)試執(zhí)行電氣裝置安裝工程盤(pán)柜及二次線施工驗(yàn)收 規(guī)范（GBJ50171規(guī)定。6.2.2 凍結(jié)站采用的設(shè)備、壓力容器及管道閥門(mén)必須清洗干凈并經(jīng) 壓力試驗(yàn)合格。浮球閥、液面指示器、安全閥等安裝前應(yīng)進(jìn)

45、項(xiàng)靈敏性 試驗(yàn)。6.2.3 在冷卻水源水質(zhì)不符合冷凝器等設(shè)備的使用要求時(shí)，應(yīng)安設(shè) 冷卻水水質(zhì)處理裝置，提高冷卻效率。624 凍結(jié)站鹽水系統(tǒng)的管路應(yīng)米用低碳無(wú)縫鋼管，彎頭、法蘭盤(pán) 采用耐低溫的碳素鋼制作。625 凍結(jié)器宜采用串、并聯(lián)方式分組與配、集液圈連接，每組串 聯(lián)凍結(jié)器長(zhǎng)度宜適中并基本一致，以保證各凍結(jié)器鹽水流量均勻并滿 足設(shè)計(jì)要求。凍結(jié)器與配、集液圈之間宜用軟管連接，軟管在工況溫 度下耐壓不應(yīng)低于1MPa在凍結(jié)器與配、集液圈之間的連接管路上 應(yīng)安裝控制閥門(mén)和溫度測(cè)點(diǎn)，管路連接應(yīng)便于安裝流量計(jì)檢測(cè)單孔鹽 水流量。6.2.6 鹽水循環(huán)系統(tǒng)最高部位處應(yīng)設(shè)置排氣閥，鹽水箱應(yīng)安設(shè)鹽水液面可視自動(dòng)報(bào)警

46、系統(tǒng)，干管上及位于配液管首尾凍結(jié)器的供液或回 液管上，應(yīng)設(shè)置流量計(jì)。627 管路上的測(cè)溫孔插座位置、尺寸及角度應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定和設(shè) 計(jì)要求。628 冷凍站制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、鹽水干管、配集液管的密封性試驗(yàn)， 按下列規(guī)定進(jìn)行。1. 鹽水管路系統(tǒng)必須進(jìn)行壓力試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力不得小于凍結(jié)工 作面鹽水壓力的1.5倍。并持續(xù)15min壓力不下降為合格。2. 冷凍站機(jī)充制冷劑前，制冷系統(tǒng)各部位必須進(jìn)行試漏檢驗(yàn)， 并應(yīng)符合表6.2.8的規(guī)定或設(shè)備說(shuō)明書(shū)的要求。部位高壓系統(tǒng)低壓系統(tǒng)試壓表壓力（MPa14.6 1.81.2表6.2.8試漏壓力6.2.9凍結(jié)站管路密封性試驗(yàn)合格后，對(duì)制冷系統(tǒng)的低壓、中壓容器、管路及鹽水箱

47、、鹽水干管、配集液管等必須按設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)保溫 層和防潮層，并對(duì)制冷系統(tǒng)按統(tǒng)一規(guī)定的顏色刷漆。6.3 冷凍站運(yùn)轉(zhuǎn)6.3.1 冷凍站正式運(yùn)轉(zhuǎn)前。應(yīng)對(duì)冷卻水、冷媒劑及制冷劑系統(tǒng)進(jìn)行 試運(yùn)轉(zhuǎn)，各系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。1. 冷卻水系統(tǒng)：補(bǔ)充水量、水溫及水質(zhì)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，循環(huán) 水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。2. 鹽水系統(tǒng)：鹽水濃度及總流量應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 循環(huán)系統(tǒng)正 常運(yùn)轉(zhuǎn)，空氣放凈，無(wú)雜物堵塞。3. 冷卻水、鹽水系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)后可充制冷劑。在正式充制冷劑前 應(yīng)進(jìn)行試充，系統(tǒng)壓力應(yīng)控制在 0.20.3MPa用專用儀器檢漏，合 格后才能正式充制冷劑。制冷劑充量應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。6.3.2 冷凍站正式運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)具備的條件。1. 在充

48、制冷劑過(guò)程中，制冷劑、鹽水、冷卻水系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常， 鹽水溫度逐漸下降。2. 配電系統(tǒng)應(yīng)能連續(xù)正常供電。3.冷凍站內(nèi)滅火器材、防毒面具、防雷裝置、電器接地等安全設(shè)施應(yīng)齊全4. 冷凍機(jī)易損件、儀表和冷凍機(jī)油均應(yīng)有足夠備用。633冷凍站正常運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)符合下列條件。1. 制冷劑、鹽水、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)溫度、流量、壓力應(yīng)正常， 經(jīng)過(guò)37天鹽水溫度應(yīng)逐漸下降并達(dá)到設(shè)計(jì)要求，各凍結(jié)器回液溫 度正常、基本一致，頭部、膠管結(jié)霜均勻。2. 制冷劑冷凝壓力和蒸發(fā)壓力應(yīng)與冷卻水溫度、鹽水溫度相對(duì)應(yīng)。3. 冷媒溫度比制冷劑蒸發(fā)溫度應(yīng)高 57 C,冷凝溫度應(yīng)高于冷卻水溫度35C。4. 冷卻水進(jìn)出水溫差宜為35C。5. 鹽水去回

49、路溫差；積極凍結(jié)期宜為 14C;開(kāi)挖期間不宜 大于2C。6.3.4 冷凍站應(yīng)有運(yùn)轉(zhuǎn)日志，包括下列內(nèi)容。1. 冷凍機(jī)及起輔助設(shè)備中的溫度、壓力、流量、液位、電流、 電壓等的紀(jì)錄，運(yùn)轉(zhuǎn)日志，每次制冷劑充量及冷凍潤(rùn)滑油加油量的記 錄。2. 冷媒泵班運(yùn)載日志，冷媒泵壓力、流量、冷媒箱水位及溫 度的班記錄。3. 配集液管冷媒溫度，凍結(jié)器頭部冷媒溫度，以及凍結(jié)器頭 部膠管結(jié)霜情況的班記錄。4. 補(bǔ)充水及循環(huán)水水泵班運(yùn)轉(zhuǎn)日志，補(bǔ)充水的流量及水溫,冷凝器進(jìn)、出水溫度及流量的班記錄6.4 停凍641 在開(kāi)挖期間不得停止或減少凍結(jié)孔供冷。 如因施工需要停止 個(gè)別凍結(jié)孔供冷時(shí)，應(yīng)分析對(duì)凍結(jié)壁整體穩(wěn)定性的影響， 并制

50、訂相應(yīng) 技術(shù)措施，確保開(kāi)挖與旁通道結(jié)構(gòu)施工安全。6.4.2 入在積極凍結(jié)期間發(fā)生短暫停凍，應(yīng)按停凍時(shí)間的2倍相應(yīng) 延長(zhǎng)積極凍結(jié)時(shí)間。6.4.3 旁通道主體結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后可停止凍結(jié)，拆除制冷設(shè)備和管 路。7. 凍結(jié)壁檢測(cè)與判斷7.1 測(cè)溫孔布置7.1.1 在與旁通道相接的隧道內(nèi)均應(yīng)設(shè)置測(cè)溫孔監(jiān)測(cè)凍結(jié)壁厚度、 凍結(jié)壁平均溫度、凍結(jié)壁與隧道管片界面溫度和開(kāi)挖區(qū)附近地層凍結(jié) 情況。7.1.2 測(cè)溫孔宜布置在凍結(jié)孔間距較大的凍結(jié)壁界面上或預(yù)計(jì)凍 結(jié)薄弱處。7.1.3 檢測(cè)凍結(jié)壁厚度的測(cè)溫孔不得少于 2個(gè)，在凍結(jié)壁內(nèi)、外設(shè) 計(jì)邊界上均應(yīng)布置測(cè)溫孔，測(cè)溫孔深度應(yīng)不小于 2m檢測(cè)凍結(jié)壁平 均溫度的測(cè)溫孔不宜少

51、于4個(gè)，在凍結(jié)壁內(nèi)。外設(shè)計(jì)邊界和凍結(jié)壁中7.3.7對(duì)凍結(jié)器供冷發(fā)生異常或凍結(jié)效果難以確定的部位應(yīng)打探部均應(yīng)布置測(cè)溫孔。在凍結(jié)壁的上、下設(shè)計(jì)邊界上均應(yīng)布置1個(gè)以上 測(cè)溫孔，深度應(yīng)不小于 2m在集水井中部應(yīng)布置1個(gè)以上測(cè)溫孔, 深度應(yīng)與附近的凍結(jié)孔深度一致。檢測(cè)凍結(jié)壁與隧道管片界面溫度的 測(cè)溫孔深度應(yīng)進(jìn)入地層不小于 0.1m。7.1.4 測(cè)溫孔內(nèi)應(yīng)安裝測(cè)溫管，測(cè)溫管宜采用具有良好導(dǎo)熱性的鋼7.2管，且不得滲漏。測(cè)溫管規(guī)格以能安裝測(cè)點(diǎn)為宜。測(cè)溫孔檢測(cè)7.2.1 測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)遵循以下原則。1. 測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)滿足判斷凍結(jié)壁形成質(zhì)量的要求。2. 在凍結(jié)壁最薄弱的部位應(yīng)有測(cè)點(diǎn)。3. 在測(cè)定凍結(jié)壁與隧道管片界面

52、溫度時(shí)，應(yīng)在界面里外兩側(cè)各布置1個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，通過(guò)插值方法確定界面處溫度。4. 測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)能滿足凍結(jié)、開(kāi)挖構(gòu)筑及融沉注漿施工的其他 要求。7.2.2 溫度測(cè)量精度應(yīng)達(dá)到士 0.5 C,測(cè)溫元件和儀器應(yīng)經(jīng)過(guò)標(biāo)定。7.2.3 測(cè)溫管內(nèi)安裝測(cè)溫電纜和測(cè)溫元件后，管口應(yīng)進(jìn)行密封和保 護(hù)，防止測(cè)溫元件及電纜被移位，損壞。7.2.4 在開(kāi)始凍結(jié)前應(yīng)測(cè)量原始地溫。從開(kāi)始凍結(jié)至試挖，所有測(cè) 點(diǎn)溫度應(yīng)每隔1224h觀測(cè)一次以上，在開(kāi)挖和結(jié)構(gòu)施工期間，所有 測(cè)點(diǎn)每隔412h觀測(cè)一次以上；停凍后至凍結(jié)壁全部融化期間宜每溫度監(jiān)測(cè)7.2.5 在凍結(jié)壁解凍期間，可在旁通道內(nèi)布置測(cè)溫孔檢測(cè)凍結(jié)壁溫 度回升和解凍情況。7.2.6

53、 所有溫度檢測(cè)應(yīng)有原始記錄，并有觀測(cè)者簽字。并應(yīng)根據(jù)溫 度檢測(cè)結(jié)果定期分析凍結(jié)壁的形成情況，評(píng)價(jià)凍結(jié)壁形成的質(zhì)量與安 全性。7.3 泄壓孔及其他檢測(cè)工作7.3.1 在與旁通道相接的隧道管片上均必須布置 2個(gè)以上泄壓孔。7.3.2 泄壓孔應(yīng)布置在開(kāi)挖區(qū)非凍土內(nèi)，泄壓孔應(yīng)貫通開(kāi)挖區(qū)內(nèi)的 透水層，并宜深入地層0.3m以上。7.3.3 泄壓孔孔徑不宜小于 38mm泄壓孔孔口應(yīng)按安裝壓力表和 用于泄水的旁通道和控制閥門(mén)。壓力表的精度應(yīng)達(dá)到士 0.02MPa以上。7.3.4 在凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)前，必須檢測(cè)地層初始水壓，并與泄壓孔附近 地水文勘察資料比較，發(fā)現(xiàn)異常必須查明原因并及時(shí)進(jìn)行處理， 確保 泄壓孔暢通。7

54、.3.5 凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)前期，應(yīng)每隔1224h觀測(cè)一次地層水壓。水壓 開(kāi)始上漲后，應(yīng)每隔612h測(cè)量一次以上。所有觀測(cè)應(yīng)有原始記錄， 并有當(dāng)事人簽字。7.3.6 泄壓孔水壓上漲超過(guò)初始?jí)毫?0.2MPa時(shí)應(yīng)放水泄壓，如泄 壓孔中有水成線流持續(xù)流出，應(yīng)立即關(guān)閉閥門(mén)，繼續(xù)觀測(cè)。孔檢測(cè)凍結(jié)壁溫度或檢測(cè)開(kāi)挖區(qū)內(nèi)土體的穩(wěn)定情況7.4738 在開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)檢測(cè)開(kāi)挖面四周的凍結(jié)壁溫度、 凍土進(jìn)入 開(kāi)挖面厚度和凍結(jié)壁的收斂情況，檢測(cè)頻率宜為每個(gè)掘砌循環(huán)一次。質(zhì)量驗(yàn)收7.4.1 泄壓孔水壓應(yīng)升高至超過(guò)初始水壓 O.IMPa以上，打開(kāi)泄壓孔無(wú)水持續(xù)流出（少量滴水除外），泄壓孔壓力上漲超過(guò)7天。742 如泄壓孔水壓無(wú)升高，應(yīng)查明有凍結(jié)壁不交圈之外的原因