冻结法联络通道施工对隧道的影响分析

发表时间：2020-05-12T03:52:01.001Z 来源：《建设者》2020年4期 作者： 曾

[导读] 所以为了能够完成该项工作需要在设备上采用最为先进的设 备，这样才能够在最跟上提高工作效率。广东华隧建设集团股份有限公司 广东广州 510000

摘要：随着我国社会的不断发展，中国对于隧道的施工项目越来越多，由于人们对于施工的要求越来越多，所以对于施工过程中的问题也就越来越多，为了能够解决隧道工程中出现的问题，我国采取了各种办法来进行解决。在进行对软土地区进行冻结法联络通道时发现使用这种方 法对地表和隧道两侧都有所影响，因此需要采取适当的办法来进行解决。 关键词：冻结法；联络通道；地铁施工

一、冻结法联络通道

随着我国社会的快速发展，中国的地铁建设也在不断的进行中， 为了能够做好地铁隧道的结构就需要通过联络通道，尤其是当所修建隧道超过 600 米之后，必须在隧道中设置联络隧道。在进行地铁隧道修建时需要设置联络通道，都是需要在两侧的盾构隧道完成之后才能够进行施工，但是存在的问题就是空间不足，所以目前我国对于联络 通道一般都是人工开挖，这样不仅造成了人工费用的增加同时还增加了工作时间，在开挖的过程中还需要保证土体的稳定性，从而才能够 建立起联络通道。由于地铁修建时难度系数比较大，所以就需要保证土体的稳定性，为了能够在开挖时保证土体成为拱形结构，所以应当 在开挖时对土体进行适当的加固。目前我国在加固的时候所采取的办法是通过盾构结构来将所需要施工的联络通道周围的土地进行永久性的加固，例如深层搅拌桩等方法。使用这些加固办法首先就是对施工场地有所要求，由于很多场地没有办法满足这些要求，所以就造成了 加固时成本非常高的情况。因此，我国对于这时所采取的办法是使用冻结法来进行施工，由于加固法使用的是冻结法，其原理为临时加固 的方法，所以加固效果来说比永久性加固要小，在冻结的过程中容易出现土体膨胀的现象从而对周围造成影响。本文就是通过观测到的数据来进行影响分析，从中找到解决的办法。 二、工程概况 2.1工程简介

某地区的地铁隧道埋深为 20m，两边平行隧道距离中心的距离为15.5m，铜材冻结法进行联络通道施工，其中盾构隧道采用错缝拼接的形式，将混凝土分切成 6 块，并且以 K 块形式进行拼装。周围切环宽度为 1.5m，厚度约为 350mm，隧道内部的直径约为 6m。 2.2隧道隆沉位移监测 2.2.1监测布点

① 基准点布设：在联络通道 20m 以外的稳定区域分别布设水平位移检测基准点和两个垂直基准点（其中一个作为复合点）。

② 沉降点布设：在通道两侧 20m 范围内对隧道水平及垂直方向的收敛变形及施工影响范围内的隧道整体进行监测。沉降监测点布设在隧道底环片上，每测隧道各布设一个断面，自联络通道中心线沿对到轴线向前后两侧每隔 4m 设置一个测点，共 22 个测点，测点用道钉打入环片内牢固。地表沉降观测点用 φ22 的镙纹钢埋入地面以下 30 厘米以上，垂直于联络通道轴线方向等分成 3 个断面，每断面沿着联络通道中心线向结构两侧以 1m、2m、5m、9m 间距布设，共 29 个测点。

③ 隧道收敛监测点布设：监测点布设在上、下、左、右隧道壁上。用红漆做好标记。 2.2.2测量方法

本沉降监测从水准控制点出发按二等水准测量要求测量各监测点的高程，测量闭合差小于 ±0.5mm*（N 为测站数）。前后两次测量值之差为本次沉降变化量，测量值与初值之差为累计沉降变化量。隧道 收敛监测方法：用收敛仪进行监测理。 2.2.3监测频率

在冻结过程中，对地表变形监测点和联络通道、隧道变形监测点的监测频率为 1 次 /2 天，衬砌结束后停止冻结解冻过程中，每周 1次， 直到完全解冻。遇到特殊情况（例如监测点达到报警值）时，可适当更改监测频率，必要时采用跟踪监测的方案（4 小时/ 次）。上述的监测频率都可以根据实际的情况而定，目的就是为了能够保障工程的安全性。 三、施工对隧道影响分析

3.1联络通道施工过程中隧道竖向位移分析

在施工的不断期间以及不同位置需要各自进行检测点竖向位移的监测，联络通道的竖向位移受到施工影响非常明显，所以在进行施工的过程中需要严格按照设计规范进行，在施工之前需要与相应的设计单位进行交流同时要做好技术交底工作，避免在施工期间出现问题。

根据所得出的数据显示，在施工期间向上的位移比较大，同时在施工 完成之后竖向向下的位移也比较大。所以为了分析在施工过程中联络 通道旁隧道竖向位移的变化情况，需要对联络通道最近的管片环进行 竖向位移变化的分析，在试验中可以看出在使用冻结法解冻之后隧道 发生了竖向位移，大约为 1mm 左右，在联络通道开挖的过程中隧道的竖向位移达到了 4mm，在解冻的过程中由于土的体积缩小，隧道又向下发生了 2mm 的竖向位移。

3.2减小联络通道施工队隧道影响的措施探讨

在整个联络通道施工过程中由于开挖而导致了盾构隧道向上隆起， 而在解冻之后又发生了沉降，由于施工沉降的速度比较快，所以就容易出现沉降槽。目前我国运营的地铁线路中可以看到采用冻结法施工的联络通道在运行数年之后沉降槽的深度可以达到 40mm，严重影响了工程的安全，所以只有不断的减小施工所造成的影响才能增加隧道的安全使用性。 3.3开挖构筑质量技术措施

3.3.1隧道内管片的焊接：为增加管片的整体性，增加其承受不均匀荷载的能力，减少隧道变形，在打开管片前，需将联络通道两边的管片拼接缝进行焊接，焊缝高度以填满拼装缝为准。

3.3.2安装预应力隧道支架：在隧道上、下行线两侧各安装两榀预应力钢支架，每榀支有 8 个支点，均匀地支撑在隧道管片上，施工中可根据观测到的隧道变形情况，调整各个支点的预应力大小，控制隧 道变形。

3.3.3地表及隧道沉降控制：联络通道开挖构筑施工结束后，在冻土墙及结构外壁之间必然存在一定的间隙，这就为隧道及地表的移动提供了空间，为消除这种施工间隙，减少地面及隧道的沉降，在结构 施工中预埋注浆管，在结构施工结束后，及时对施工间隙进行壁后注浆充填。

3.3.4融沉补救措施：根据观测到的隧道及地层沉降情况，及时对地层进行补偿注浆。 3.4增加施工人员的自身素质

如果想要最大限度的提高冻结法联络通道施工的水平就需要提高 施工人员的专业知识，这就需要企业在选择施工人员的时候进行系统化的资质评审，同时还需要对这些施工人员进行更为严格的专业素养 的培训，只有施工人员达到专业水平的时候才能够出色的进行项目的施工，通过理论和实践经验的结合才能够解决碰到的各种问题。只有 这种实干的精神深入到人心才能够在各个的建设环节落实到位。 3.5不断创新管理的对策

以往的管理对于现在社会已经不适合，所以必须进行改革创新 才能够保证管理的效率同时提高工作水平，但是在改革的过程中必须保 证工作的质量，特别是对于建设工程中的薄弱环节和重难点环节。在管 理过程中需要接触最新的设施设备，不能一味按照过去的方式进行。 四、结束语

地铁隧道工程的安全性非常重要，在进行地铁隧道施工时由于工 作面小的问题，使用冻结法联络通道施工，这种方法可以在工作面较小的时候使用，由于冻结法采用的是临时加固，所以对于稳定性来说 不如永久性加固，这样就导致在施工的过程中造成沉降或者隆起程度比较大，所以为了能够完成该项工作需要在设备上采用最为先进的设 备，这样才能够在最跟上提高工作效率。 参考文献

[1]《联络通道冻结法技术规程》（DG/TJ08 － 902 － 2006， J10851 － 2016）；

[2]《GB50652-2011 城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》； [3]《联络通道冻结法融沉注浆加固建设指导意见》（STB- DQ-010004）；

[4]《GB50652-2011 城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》；