天津地鐵盾構(gòu)接收水平凍結(jié)實(shí)測(cè)與分析
徐澤民1,2，韓慶華1,3，鄭剛1,3
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徐澤民1,2，韓慶華1,3，鄭剛1,3(1 天津大學(xué)建筑工程學(xué)院， 天津 300072； 2 天津市地下鐵道集團(tuán)有限公司， 天津 300051；3 濱海土木工程結(jié)構(gòu)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(天津大學(xué))， 天津 300072)［摘要］天津地區(qū)地下3層及以下地鐵車站，盾構(gòu)掘進(jìn)范圍內(nèi)主要為粉砂和粉土，并包含承壓水層，水壓高容易造成噴沙現(xiàn)象，引起開挖面失穩(wěn)和地面沉降。為保護(hù)地面建（構(gòu)）筑物，保證盾構(gòu)安全接收，采用水平凍結(jié)方法加固地層。由于天津尚未開展凍土試驗(yàn)，在凍結(jié)設(shè)計(jì)中，凍土強(qiáng)度指標(biāo)暫比照上海地區(qū)取值。通過對(duì)天津地鐵3號(hào)線某區(qū)間左線盾構(gòu)接收水平凍結(jié)設(shè)計(jì)與施工方案，以及土體和鹽水溫度實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，研究?jī)鼋Y(jié)方案的實(shí)際實(shí)施效果。實(shí)測(cè)結(jié)果表明，凍結(jié)設(shè)計(jì)滿足凍結(jié)帷幕厚度和平均溫度的要求，達(dá)到了加固土體和止水的效果，但由于盾構(gòu)施工中未能有效地注漿封閉止水，造成帶有泥沙的水流到刀盤位置，通過采取增加內(nèi)排管凍結(jié)、增設(shè)明洞等措施后，盾構(gòu)機(jī)安全進(jìn)洞。［關(guān)鍵詞］水平凍結(jié)； 盾構(gòu)接收； 凍結(jié)帷幕； 平均溫度中圖分類號(hào)：TU3179文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1002848X(2012)11013204Field monitoring and analysis of horizontal freezing method for shield received in Tianjin metro tunnelsXu Zemin1,2, Han Qinghua1,3, Zheng Gang 1,3(1 School of Civil Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China; 2 Tianjin Metro Group Co., Ltd., Tianjin 300051, China; 3 Key Laboratory of Coast Civil Structure Safety (Tianjin University), Ministry of Education, Tianjin 300072, China)Abstract: For three layers and more of underground subway station in Tianjin area, the range of shield driving mainly includes silt and silty soil, as well as artesian aquifer. High water pressure will easily cause sandblasting, instability of excavation face and surface subsidence. In order to protect the buildings and ensure safe shield received, horizontal freezing method is taken to strengthen the stratum. Because frozen ground experiments have not been taken in Tianjin, design of freezing method uses parameters of Shanghai. By analyzing horizontal freezing design and construction method of left line shield received in Tianjin No. 3 subway project, as well as temperature of ground and saline water, implementation effect was studied. The measured results show that freezing design satisfies the requirements of freezing curtain wall thickness and average temperature, reaches the effect of soil strengthened and water sealed. However, the gap between shield and segment has not been effectively sealed, water with silt flows into shield cutter head. By taking the measures of increasing inner freezing pipes and open tunnel, shield machine safely enters into the station.Keywords: horizontal freezing; shield received; freezing curtain; average temperature作者簡(jiǎn)介：徐澤民，博士，工程師，Email: tianjinmetro1@163.com。參考文獻(xiàn)［1］ 陳瑞杰, 程國(guó)棟, 李述訓(xùn). 人工地層凍結(jié)應(yīng)用研究進(jìn)展和展望［J］. 巖土工程學(xué)報(bào), 2000, 22(1): 4044.［2］ 陳明雄, 郭榮根, 劉霆. 凍結(jié)技術(shù)在地鐵及隧道工程中的應(yīng)用［J］. 解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào), 2003, 4(6):972.［3］ 耿萍, 晏啟祥, 何川，等. 隧道水平凍結(jié)施工過程的數(shù)值模擬［J］. 工程力學(xué)，2010,27(5):122126.［4］ 周曉敏, 蘇立凡, 賀長(zhǎng)俊. 北京地鐵隧道水平凍結(jié)法施工［J］. 巖土工程學(xué)報(bào), 1999, 21(3): 319322.［5］ 周曉敏, 王夢(mèng)恕, 陶龍光，等. 北京地鐵隧道水平凍結(jié)和暗挖施工模型試驗(yàn)與實(shí)測(cè)研究［J］. 巖土工程學(xué)報(bào), 2003, 11(6): 676679.［6］ 岳豐田, 張水賓, 仇培云，等. 地鐵聯(lián)絡(luò)通道凍結(jié)加固技術(shù)研究［J］. 地下空間與工程學(xué)報(bào), 2006, 2(8): 13411345.［7］ 趙捷, 任云芬, 鮑鵬. 天津地鐵聯(lián)絡(luò)通道凍結(jié)施工的數(shù)值分析［J］.河南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2007,7(4): 434437.［8］ 李大勇, 呂愛鐘, 張慶賀，等. 南京地鐵旁通道凍結(jié)實(shí)測(cè)分析研究［J］. 巖土力學(xué)與工程學(xué)報(bào), 2004, 23(2): 334338.［9］ 秦愛芳, 李永和. 人工土層凍結(jié)法加固在盾構(gòu)出洞施工中的應(yīng)用［J］. 巖土力學(xué), 2004, 25(增刊)：449452.［10］ 崔云龍. 簡(jiǎn)明建井工程手冊(cè)［M］. 北京: 煤炭工業(yè)出版社, 2000:1173.
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