冷冻法地层加固施工工法.doc

'目录1.前言32.工法特点43.适用范围54.工艺原理55.施工工艺流程及操作要点55.1.施工工艺流程55.2.主要施工方法及操作要点75.2.1.冻结施工参数75.2.2.冻结孔布置75.2.3.测温孔布置75.2.4.冻结制冷系统安装85.2.5.冻结系统调试105.2.6.积极冻结与停止冻结105.2.7.拔冻结管115.3.控制地表隆沉措施125.3.1.预注浆125.3.2.冻胀控制135.3.3.融沉控制135.4.各项事故处置方案和处理程序145.4.1.拔断冻结管145.4.2.盾构机头被冻结145.4.3.盾构始发地层沉降、塌陷145.4.4.冻结管盐水漏失145.5.信息化施工监测155.5.1.水平孔施工监测内容155.5.2.冻结监测内容155.5.3.沉降监测156.劳动组织1618 7.设备与材料177.1.设备供应177.2.材料用量供应178.质量控制188.1.质量要求188.2.保证冻结加固质量的技术措施189.安全措施1910.环保措施1911.技术经济分析2012.工程实例2018 冷冻法地层加固施工工法中铁四局集团机械工程分公司1.前言十九世纪六十年代，冻结法首先应用于英国南威尔士的建筑基础工程。1883年，德国工程师波茨舒（P.H.Potsch）在阿尔巴里的煤矿采用冻结法成功施工了103m深的井筒，并获得了冻结技术专利，引起全世界的关注。世界各国都广泛地应用冻结技术，促进了冻结技术的发展。冻结法在我国起步较晚，但发展速度却很快。我国自1955年开滦矿区首先应用冻结法凿井以来，冻结法已发展成为我国工程领域通过不稳定冲积层和裂隙含水层的主要施工方法。冻结法施工是利用人工制冷技术，使地层中的水结成冰，把天然土变成冻土，增加其强度和稳定性，隔绝地下水与地下结构的联系，以便在冻结帷幕的保护下进行开挖施工的一种特殊施工方法。随着冻结技术在在国内的使用和发展，冻结法在国内有着广泛的应用，但目前，冻结法用于市政工程，其工艺质量控制技术还处于起步阶段，在施工中技术难度大。冻结法具有灵活性好、强度高、均匀性和隔水性好、对周围环境影响小等优点，为保证冻结法的安全可靠，经过施工实践，总结提高，积累经验，形成此工法。盾构始发地层加固需要解决的技术问题，一是要保证打开地连墙时前方土体不坍塌，防止漏水。二是始发时，地层加固要为盾构始发后调整姿态创造条件，以防止盾构上仰、覆土失稳、地表隆沉等问题发生。根据设计提供盾构始发加固图采取下图所示的始发冻结加固形式。根据功能要求，冻结加固区分为两个部分，一是与地连墙紧贴的前冻土墙（封头冻土墙），其作用是保证打开始发口地连墙后前方土体不坍塌，不漏水；二是平衡段，由冻土拱和前冻土墙（平衡段冻土墙）组成，其作用是防止盾构始发后盾构机头上仰、覆土失稳和地表隆沉。18 盾构始发冻结加固形式1.工法特点⑴加固效果好，封水效果明显。冻结法利用低温盐水循环带走地层的热量，通过降低地层温度形成冻土帷幕。冻结加固使土体中的大部分水分结冰，冻结体强度通常能达到5~10MPa强度，可以减小加固体体积；结构体强度均匀而且其阻水效果是其他方法无法比拟的。⑵冻土在达到设计温度时，冻土的抗压强度、抗剪强度和抗拉强度等力学特性有明显的提高。⑶适应性广。适用于任何含一定水量的松散岩土层，在复杂工程、水文地质如软土、含水不稳定层、流砂、高水压及高地压、埋深大等地层条件下冻结技术有效、可行。⑷18 冻结工程施工最大的污染是钻孔时的少量的泥浆排出，冻结过程不向地层注入任何有害物质，冻结工程完毕后，地层自然融化恢复原有状况，不会在地层留下有碍于其它工程施工的地下障碍物，是一种“绿色”施工方法。⑸冻结加固土体均匀，整体性好。冻结加固体的形状、大小、可以根据需要灵活设计，可以把设计的土体全部冻成冻土，形成地下工程施工帷幕。土层注浆和深层搅拌桩，只是对土体局部加固，加固范围不易控制、加固体强度不均匀。⑹冻结施工在正常运转期间，一般每班只需要6~8名操作人员，节约了大量劳动力。⑺占用施工场地小。冷冻施工仅需地面提供冷却塔和冷冻机组占用地及加固体本身用地。1.适用范围本工法适用于软弱含水土层的地铁施工盾构始发及到达洞门地层加固施工，洞门加固、联络通道以及类似地层的加固。2.工艺原理冻结法包括三大循环：1.盐水循环，盐水吸收地层热量，在盐水箱内将热量传递给蒸发器中的液氨；2.氨循环，液氨变为饱和蒸气氨，再被氨压缩机压缩成过热蒸气进入冷凝器冷却，高压液氨从冷凝器经贮氨器，经节流阀流入蒸发器液氨在蒸发器中气化吸收周围盐水的热量；3.冷却水循环，冷却水在冷却水泵，冷凝器和管路中循环，将地热和压缩机产生的热量传递给大气。通过三大循环实现地层的降温，把土体变成冻土。3.施工工艺流程及操作要点3.1.施工工艺流程为形成冻结壁，首先在预加固空间周围打一定数量的冻结孔，孔内安装冻结器。冻结站制出的低温盐水（-25℃~-35℃），经去路盐水干管，配液圈到供液管底部，沿冻结管和供液管之间的环形空间上升到回液管（正循环，反之如果盐水从环型空间到冻结管底部则为反循环），经集液圈，回路盐水干管至蒸发器（盐水箱），形成盐水循环。低温盐水在冻结器中流动，吸收周围地层之热量形成冻结圆柱，冻结圆柱逐渐扩大并连接成封闭的冻结壁，直至达到其设计厚度和强度为止。18 冻结法加固洞门地层施工工艺流程图施工前的准备工作（进场、加工件组织）钻孔定位冷冻设备放样注浆钻孔施工设备基础冻结管打压配电系统安装下冻结器冷冻机试运转冻结管安装冷冻机及管路保温保温冻结系统调试积极冻结冻结测温监测工程监测冻结管起拔（第1，2排）维护冻结冷冻管拔至盾构机上方重新连接系统继续冻结冻结管起拔（第3排）最后拔出隧道两侧冻结管冷冻系统拆除竣工验收18 1.1.主要施工方法及操作要点1.1.1.冻结施工参数⑴设计积极冻结期最低盐水温度为-28～-30℃，并要求冻结7天达到-20℃，打开洞门时盐水温度达到最低值。⑵维护冻结期温度为-25℃~-28℃；⑶封头冻土墙平均温度不高于-10℃。打开出洞口时冻土墙与工作井地连墙交界面附近温度低于-5℃。⑷冻结孔采用串并联方式，单孔盐水流量不小于5m3/h。⑸冻结管规格：Φ108×5mm低碳钢无缝钢管，采用内衬管对焊连接。⑹测温管规格：需要拔除的测温管同冻结管；不需要拔除的测温管采用Φ48×3.5mm焊接钢管，采用直接对焊连接。⑺供液管选用1.5″钢管，采用焊接连接。⑻盐水干管和集配液圈选用Φ159×6mm无缝钢管。⑼冷却水管选用Φ133×4.5mm无缝钢管。⑽外围冻结孔终孔间距Lmax≤1000mm。⑾冻结需冷量：冻结管散热系数取250kcal/h•m2，冷量损耗取20%。计算冻结需冷量。1.1.2.冻结孔布置冻结孔科学合理布置是方案取得良好冻结效果的基础，工作极为重要，本方案的冻结孔布置如下图。整个冻结区域共布置冻结孔3排，共计53个。A、B、C三排冻结孔，A排20孔（包括角部增加的2个孔），B排17孔，C排16孔。以地面+63.85m计算，A、B、C排孔深度21.3m，由0.0m～8.7m为保温段，不冻结。实际钻孔是在端头井结构外侧的高台上（高度约3米），因此实际钻孔深度比设计值深3米。1.1.3.测温孔布置18 为达到对土体的有效监测，在冻结区域共布置测温孔6个。地面测温孔深度与附近冻结孔深度一致，每个地面测温孔在冻结壁内布置3个温度测点，位置分别为冻结壁中部和离冻结壁上、下边界0.5m处，洞口测温孔深度为进入冻土1m，应避开冻结孔位置。须拔除测温管采用冻结管材，其余测温管ф42×3mm焊管，对焊连接。冻结孔及测温孔布置图1.1.1.冻结制冷系统安装1.1.1.1.冻结系统安装流程⑴设备安装设备基础放样→施工设备基础（或锚固地脚螺栓）→设备就位、调平、固定→敷设电缆→安装电控系统→冷冻机试漏→冷冻机充氟、加油→冷却水池注水→化盐水→制冷系统试运转→盐水箱和冷冻机低温容器及管路保温。⑵冻结站管路安装主管路放样→安装管架→安装主管路→安装分支管路→安装压力与温度测点→管路试漏→盐水管路保温。1.1.1.2.安装准备工作⑴验收现场施工设备、检测仪表、工程材料，确保设备、仪表、材料的相关资料齐全，设备型号和材料规格等符合设计及有关标准的要求。⑵制作盐水箱、清水箱、管架等加工件。⑶清理场地，设备（包括盐、清水箱）基础和主管线放样。应根据实际场地情况对冻结站布置设计进行适当调整，以便于设备安装、操作，增加美观。1.1.1.3.设备安装⑴18 冷冻机、水泵、冷却塔等设备应按照设备使用说明书的要求进行安装，并符合《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98）和《施工现场临时用电安全技术规范》（JBJ46-2005）等规范的有关规定。⑵冷冻机要水平安装，底盘要坐实，用楔铁找平。⑶冷冻机和水泵固定后要重点检查连轴器的间隙和同心度、轴封和盘根的松紧情况，确认满足设备安装技术要求。⑷冷却塔安装应重点检查布水器电机电缆接头绝缘是否作好、电机转动方向是否正确、布水器布水是否均匀。⑸冷却塔与电器设备应有足够距离，防止水溅到电器上引发机电事故。⑹盐水箱下垫100×100×1500mm方木，间距不大于800mm。方木之间充填100mm厚聚苯乙烯保温板。⑺按设备配电线路图要求连接供电电缆和控制电缆。要确保设备的保护接地良好。1.1.1.1.冻结站管路和检测仪表安装⑴管路安装应符合《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97）和《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236-98）等规范的要求。⑵按照冻结站设计图铺设管路。应根据现场空间和设备位置适当调整管路布置，尽量缩短管路长度、减少管路弯头，并做到竖直横平、整齐美观。⑶在连接管路和安装阀门前要检查确认管内不留杂物。必要时进行除锈和吹扫。⑷主要管路用200×200mm方木管架铺设在隧道地面上，分支管路用“T”字型钢管柱架空铺设，管架间距为4~6m。盐水干管坡度0.1%，在管路端头高处设1”放空阀。⑸阀门、压力表和温度计安装要整齐，便于操作和读数。测温管采用3分钢管加工，埋设时管口向上，深度为水管直径的1/3~1/2。⑹流量计要水平安装在直管上。⑺管路采用压水试漏，注意管内不留空气，水温与环境温度基本一致。⑻盐水管路经试漏后用50mm厚橡塑保温筒保温，在保温层外包扎塑料薄膜。在法兰和阀门处先包扎30~50mm厚棉套，再用塑料薄膜覆盖。盐水箱采用100mm厚聚苯乙烯保温板保温。18 ⑼裸露管路涂刷防锈底漆和统一色彩的面漆。1.1.1.1.冻结器连接⑴冻结器头部盖板采用6mm钢板，羊角管采用建筑管加工。⑵羊角管与冻结管管壁焊接角度不大于40°，各冻结器的羊角管焊接角度和软管连接要整齐统一，避免管路出现硬弯增加盐水流动阻力。⑶冻结器采用钢丝网中高压胶管连接，丝扣接头。⑷连接软管用30mm厚软质橡塑保温筒保温，在保温筒外缠裹塑料胶带。1.1.2.冻结系统调试⑴按照设备使用说明书的要求进行冷冻机组充氟和加油。首先进行制冷系统的检漏和氮气冲洗，在确保系统无渗漏后，再充氟加油。⑵先在盐水箱中灌满清水，开泵循环冲洗管路，排除管路中的脏水。⑶在盐水箱内注入约1/4的清水，然后开泵循环并逐步加入固体氯化钙。盐水箱内的盐水不能灌得太满，以免高于盐水箱口的冻结管盐水回流时溢出盐水箱。⑷至盐水浓度达到1.15左右时开冷冻机。随着盐水温度降低再加入氯化钙，直至达到设计盐水浓度。⑸融化氯化钙时用筛网除去杂质，严禁将包装袋掉入盐水箱。⑹检查盐水水位报警器，确保其工作正常。⑺测量各冻结器的盐水流量，调节控制阀门，确保各冻结器盐水流量符合设计要求。⑻如发现个别冻结器或冷冻排管盐水流量随时间延长逐渐减小，表明管路有积空气的情况，应及时增设放空阀。1.1.3.积极冻结与停止冻结1.1.3.1.冻结系统试运转与积极冻结设备安装完毕后进行调试和试运转。在试运转时，要随时调节压力、温度等各状态参数，使机组在有关工艺规程和设计要求的技术参数条件下运行。在冻结过程中，定时检测盐水温度、盐水流量和冻土墙扩展情况，必要时调整冻结系统运行参数。冻结系统运转正常后进入积极冻结，要求一周内盐水温度降至-20℃以下。18 1.1.1.1.停止冻结根据测温孔温度实测结果，确认冻土墙平均温度和厚度达到设计值，并且冻土墙与地连墙界面温度不高于-5℃后，可破盾构出洞口地连墙钢筋混凝土。破盾构出洞口地连墙钢筋混凝土时，并密切注意破地连墙时是否破坏冻结管，如一旦发现冻结管漏盐水，及时关闭该冻结器。1.1.2.拔冻结管1.1.2.1.拔冻结管方法利用人工局部解冻的方案，进行拔管，具体方法如下：利用热盐水在冻结器里循环，使冻结管周围的冻土融化达到10mm～20mm时，开始拔管。⑴盐水加热用一只2m3左右的盐水箱储存盐水，用40～80kw的电热丝进行加热盐水。⑵盐水循环利用流量为10m3/h盐水泵循环盐水，先用30～40℃的盐水循环5分钟左右，然后60～80℃的盐水循环达30分钟左右，当回路盐水温度上升到25～30℃时，即可进行边循环边试拔。1.1.2.2.冻结管起拔⑴起拔用两个10吨的千斤顶进行试拔，拔起0.5m左右时，便可停止循环热盐水，用压风将管内盐水排出。然后快速拔出冻结管。拔管注意冻结管与挂钩要成一线，冻结管不能蹩劲，拔管时要常转动冻结管，冻结管不能硬拔，如拔不动时，要继续循环热盐水解冻，直至拔起冻结管。18 盐水循环和拔管示意图⑵拔管顺序①依次先拔第一、二排冻结管，不需完全解冻，冻结管拔至盾构上方，用钢管将其连接成网格，防止下沉，重新连接冻结系统继续冻结，防止盾构推进过程中浆液从融化的冻结孔中溢出。②第三排冻结管，用于强制解冻，待冻土平均温度满足盾构推进时拔除该排冻结管至盾构上方，重新冻结。③在隧道两侧的冻结管暂时不拔，待盾构穿过最后一道冻土墙后，再拔除该处冻结管并充填。⑶其它①拔管要在盾构进入洞口内，且安装好密封装置后进行，盾构头部距冻土墙不小于0.2m，以防影响拔管。②在隧道范围内所有冻结管全部拔出后，盾构方可开始推进，防止盾构推进损坏冻结管，使其无法拔出。1.1.控制地表隆沉措施1.1.1.预注浆在钻孔施工期间利用孔口管上旁通阀，对盾构出洞口范围土层进行注浆，补充钻孔期间泥水流失控制地面沉降。18 1.1.1.冻胀控制（1）热盐水循环孔启动热盐水循环孔与热盐水加热系统相连，布置在冻土墙外侧，其数量和位置根据实际情况选取；热盐水循环孔启动时机根据测温孔的温度：当热盐水循环孔附近的测温孔温度低于-3℃时，开启热盐水循环孔；当热盐水循环孔附近的测温孔温度高于+2℃时，关闭热盐水循环孔。严格控制冻土发展范围，以控制冻胀。（2）卸压孔的启动泄压孔设置在槽壁附近，成孔后充填泥浆，根据情况可以在孔内设置绣花管，当冻胀过大时泄压孔内的土体会被挤出地面，为冻胀的释放提供空间。采用间歇式冻结方式控制冻胀融沉。1.1.2.融沉控制根据以往经验，融沉注浆总量一般为冻土体积的15%左右，经计算该区域注浆体积约为30m3，采取以下方法进行跟踪注浆控制融沉：⑴盾构出洞后利用卸压孔进行跟踪注浆，控制融沉；⑵利用管片上注浆孔（在出洞区域8环管片上设置注浆孔，每环2个）进行跟踪注浆，减少融沉；⑶注浆压力一般为0.2～0.5MPa。注浆材料选用单浆液，水灰比为0.8。利用隧道外左右加固区1.5m处预留的两个卸压孔，加上在隧道正上方的预留1个注浆孔，作为融沉控制点，从盾构始发到始发结束进入正常掘进的4个月内，对加固区进行监测注浆，监测和注浆结果如下表：表1融沉注浆监测表监测日期1﹟点2﹟点3﹟点沉降（mm）注浆（m3）沉降（mm）注浆（m3）沉降（mm）注浆（m3）1月5日0000002月5日－35－45－553月5日－15－25－154月5日00000018 1.1.各项事故处置方案和处理程序1.1.1.拔断冻结管拔除始发口前方的冻结管时，严格按照拔冻结管方法和步骤执行，拔管过程应当注意以下几点：⑴拔管前进行化冻试验，确定合理的化冻时间，尽量在较短时间内完成拔管。⑵起拔冻结管合理控制起拔力，防止断管发生。⑶拔管后立即用粘土或低标号水泥砂浆封孔。⑷盾构机始发穿越冻土墙时需连续作业，不能停顿，尽量避免冻住机头事件发生。如发现冻结管被拔断裂，立即采取以下方法进行处理：⑴立即停止拔管，尽量恢复始发口附近未拔除冻结管的冻结。⑵在拔断的冻结管中下入4分加热水管继续化冻，然后下入拔管器拔管。1.1.2.盾构机头被冻结⑴盾构推进前，在机头刀盘内充盐水进行预防。⑵在盾构通过冻土墙时避免推进停顿。⑶一旦盾构机头被冻结，可在机头内用锅炉加热化冻。1.1.3.盾构始发地层沉降、塌陷⑴监测始发口上方的地层沉降和地连墙位移。根据经验，地表融沉的水平影响距离约15m。并定期巡查地面和构筑物是否有变形、开裂情况发生。⑵如发现地层沉降超过规定值，立即利用冻结孔上方的卸压孔进行注浆控制和补偿变形。施工地面准备水泥-水玻璃等注浆材料和注浆设备，⑶如发现地面严重塌陷，立即撤离附近设备和人员，并用砂土充填塌陷区。1.1.4.冻结管盐水漏失⑴一旦发生冻结管盐水漏失，立即查明漏盐水的冻结管并关闭该冻结管盐水供应。⑵在始发口打探孔取样化验土的含盐量及冻结强度，证明冻土墙强度达到设计要求后再盾构始发。18 ⑶如土层含盐难以冻结或冻土强度不能满足设计要求，漏盐水的冻结管改用液氮冻结。方法是用压缩空气吹出冻结管中盐水，然后在供液管中通入液氮并控制其流量，使放空氮气温度控制在-60℃～-80℃之间。1.1.信息化施工监测1.1.1.水平孔施工监测内容⑴钻孔长度；⑵铺设冻结管长度；⑶冻结管偏斜；⑷冻结器密封性能；⑸供液管铺设长度；1.1.2.冻结监测内容⑴冻结器去回路盐水温度；⑵冷却循环水进出水温度；⑶冷冻机吸排气温度；⑷盐水泵工作压力；⑸冷冻机吸排气压力；⑹制冷系统冷凝压力；⑺制冷系统汽化压力；⑻冻结帷幕温度场的监测。1.1.3.沉降监测⑴监测点施工前按照设计要求在地面布置沉降监测点，监测点相距5m。⑵测量方法沉降监测从水准控制点出发按三、四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。⑶几点说明18 ①监测工作在水平孔施工前，建立监测原始基准数据，水平孔施工时，开始第一天监测，直至冻结帷幕融化后。②监测的各种数据及时反馈到项目部总工程师和生产技术部进行分析处理，以便指导施工，采取措施。③监测技术依据为《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》；《城市测量规范》；《工程测量规范》。监测频率：钻孔期间2次/1天，冻结加固期间1次/1天，盾构出洞期间3次/天，融沉控制期间1次/天，施工结束～稳定1次/5天，监测频率可根据监测数据变化情况作适当调整监测计划。⑷报警值地面沉降变化报警值以±10mm作为累计报警值，±3mm作为日变量报警值；1.劳动组织冻结项目部需配置施工管理人员8人，施工作业人员32人，合计40人。具体的劳动力配备见表。劳动力配备计划表序号岗位工种人数说明序号岗位工种人数说明一管理人员8二作业工人321技术负责人11钻工202现场技术人员22制冷综合运转63测量技术人员13电工14施工员14焊工45质量员15机修工16安全员17材料员118 1.设备与材料1.1.设备供应设备供应明细表序号设备名称数量规格尺寸主要工作性能备注一打钻1钻机2台XY-422KW2泥浆泵2台BW-200/5014.5KW3除砂泵1台自制4测斜仪1台经纬仪最大测深50m5电焊机2台ZX-4006泥浆测定仪1台7试压泵1台最大泵压2.5MPa二冻结1冷冻机2台YSLGF6001台备用2冷却塔1台DBNL3-100电机功率4KW3盐水泵1台S200-150-3154清水泵1台IS200-150-250J5流量计2台6抽氟机1台7测温仪1套8盐水箱1个自制1.2.材料用量供应材料用量供应计划表序号名称规格尺寸单位数量备注1无缝钢管Φ108×5mmm1200冻结管2无缝钢管Φ108×9mmm50连接箍3无缝钢管Φ38×3mmm1150盐水干管4无缝钢管Φ38×3mmm508回水管5聚乙烯塑料管φ62×5mmm4100供液管6高压胶管1.5"m660冻结器与集配液管连接7焊管42×3mmm868钢板4mmm2129三翼钻头φ160mm个210三翼钻头φ120mm个211金刚石钻头φ160mm个512钻杆φ50mmm3013氟里昂R22kg50014冷冻机油N40kg25015氯化钙纯度70%t2818 续材料用量供应计划表序号名称规格尺寸单位数量备注16重铬酸钠kg3017氢氧化纳kg2018截止阀φ150mm个419φ100mm个1201.5"个30021法兰φ150mm副2522φ100mm副1023角钢50×50mmm5024方木m3325螺栓、螺母个20026保温材料m3251.质量控制1.1.质量要求⑴根据施工基准点，按冻结孔施工图布置冻结孔。孔位偏差不应大于50mm。冻结孔钻进深度应不小于设计深度。⑵孔位测斜利用经纬仪结合灯光对每个成孔进行测斜，偏斜率控制在100mm以内。如果冻结孔偏斜过大，则需要打补孔。⑶密封试验向成孔冻结管内内注水进行冻结管密封试验，试验压力控制在0.8MPa，30分钟内压力无变化为合格。如果密封试验不合格，则需要打补孔或者在该冻结孔内下放小直径的套管。⑷维护冻结期温度为-25℃~-28℃；⑸封头冻土墙平均温度不高于-10℃。打开出洞口时冻土墙与工作井地连墙交界面附近温度低于-5℃。1.2.保证冻结加固质量的技术措施⑴根据土层含盐结冰温度低于0℃的情况，冻土强度按冻土墙平均温度提高2℃取值，并对冻土墙厚度计算进行调整。⑵18 尽量减小始发口附近冻结孔与地连墙之间的距离，确保冻土墙与始发口周边地连墙有足够的搭接宽度。特别是在始发口两侧各布置紧靠地连墙的冻结管，从而保证后冻土墙与始发口周边地连墙冻结严密，绝不渗漏水。⑶如地连墙施工时发生过槽壁坍塌的情况，冻结孔可向地连墙方向倾斜钻进，使深部冻结孔靠近始发口附近地连墙。⑷减小地连墙附近的冻结孔间距，有利于冻土墙与地连墙之间冻结，并可提高洞口冻土墙的抗弯曲能力。⑸在始发口位置地连墙上布置测温孔，以检查地层与地连墙是否冻结。⑹冻结管采用带内衬的对焊接头，提高冻结管的接头强度，减小拔管阻力，并通过原位试拔，确定化冻时间，确保冻结管起拔时不断裂。⑺封头冻土墙的第三排冻结孔冻全深，防止拔除冻结管后浅层地下水从钻孔流到始发口内。⑻确保供液管下到冻结管（或测温管）底，并采取最后拔地连墙附近冻结管的拔管顺序，以免拔管后孔底土层化冻导通地下水。1.安全措施⑴各分项工程施工建立健全各种安全责任规章制度。⑵各种机械设备设专人操作，持证上岗。⑶认真落实现场安全帽、安全网、安全带制度。⑷夜间施工设立灯光示警装置。⑸现场供电系统设立安全保护接零和安全罩等。⑹吊装作业制定专门安全措施和操作规则，配备专职信号工、吊装工进行操作。⑺现场成立联合消防保卫小组，建立值班制度，设置防火宣传标志，施工现场备有足够的消防器材。2.环保措施⑴成立环境保护领导机构，项目部设环境保护委员会，生产副经理任主任，各机台、班组长为成员，全面负责该工程施工期间的环境保护工作。实现文明施工和标准化工地。⑵广泛深入的进行环境保护和环境法制教育，使做好环境保护工作和坚持文明施工自觉成为每个职工的行动。18 ⑶以醒目的标志封闭施工区域，并在区界挂以醒目整洁的环保标语和企业精神等标牌。⑷设专人负责现场卫生，对进出车辆必须进行清洗，防止污染路面。⑸施工现场整洁卫生，各种机器摆放整齐，施工道路顺畅，尽量减少夜间施工噪声，泥浆排放到指定地点，做到文明施工。1.技术经济分析如果采取其他加固施工方法，一方面存在安全隐患，另一方面，需要用取消箱涵，后注浆加固的施工方法，这样此处加固施工将显得非常不经济，所以采用冷冻法施工经济效益十分显著。采用冻结法保证工程的安全，工期的准时，也避免了这些安全隐患，同时采用冻结法对环境不造成影响，是一种“绿色”工法，对于这类地层具有不可替代的效果，有着巨大的经济效益和社会效益。2.工程实例公司承包的盾构工程在软土地层都有相同的问题，采取冻结法加固都取得了很好的效果，如在深圳地铁5号线（环中线）民治站～五和站左线隧道盾构出洞就是采用了冻结法，获得了巨大的经济效益和社会效益，提高了工程的安全性，增强了公司的竞争力。18'