采用长距离水平冻结暗挖法的浅埋大断面地铁隧道施工技术

作     者：姚直书 蔡海兵 程桦 马进 YAO Zhishu;CAI Haibing;CHENG Hua;MA Jin

作者机构：安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 中煤特殊凿井集团安徽淮北235004 

出 版 物：《中国铁道科学》 (China Railway Science)

年 卷 期：2011年第32卷第1期

页      面：75-80页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51044004) 安徽省自然科学基金资助项目(090414165) 安徽省高等学校省级自然科学研究重点资助项目(KJ2009A010) 

主　　题：地铁隧道 水平冻结暗挖法 冻土试验 有限元数值分析 大型物理模型试验 施工技术 

摘      要：通过人工冻土试验、有限元数值分析和大型物理模型试验,研究浅埋大断面地铁隧道采用长距离水平冻结暗挖法的施工技术。通过现场土的人工冻土试验,得到土体冻结的物理力学指标。有限元数值分析结果表明,随着冻结壁厚度的增加,冻结壁的强度和稳定性增加。大型物理模型试验结果表明,冻胀和融沉量都随着冻结壁厚度的增加而明显增大;当冻结壁厚度为4.5 m时,预测实际工程地表冻胀和融沉量均已超过允许值。根据上述研究结果,进行了冻结施工方案的设计和优化。在施工过程中,改进超长距离水平冻结管连接方式,采用跟管钻进新技术,确保了冻结孔的成孔质量;采取设置卸压孔、加大盐水流量和融沉跟踪注浆等技术措施,有效地控制了地面的冻胀和融沉,确保了工程顺利地完成。