冷冻法施工作业指导书.docx

冷冻法施工●作业指导书

冷冻法施工●作业指导书

1中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

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中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

武汉长江隧道工程

冷冻法施工作业指导书

编制：审核：批准：

中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

二零零六年七月

冷冻法施工●作业指导书

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2中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

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中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

一、编制依据

《地下铁道工程施工及验收规范·GB50299-1999》；

《盾构法隧道工程施工及验收规范· DGJ08-233-1999》；

《地下防水工程施工及验收规范· GBJ208-83》；

《煤矿井巷工程施工及验收规范·GBJ213-90》；

本工程投标文件。

二、编制目的

规范操作程序，指导现场施工。

三、适用范围

武汉长江隧道盾构隧道联络通道冷冻施工。

四、作业概述

该工法是在地层中按预定间隔埋设冻结管（Φ100mm的管径），冷却液在冻结管上循环，则管周围地层中的孔隙水以管为中心生成年轮形状冻土。邻近的冻土柱连接在一起，形成止水墙。

本工程用冷冻机把盐水溶液冷却到-20～-40℃，由循环泵送至冻结管冷却地层，盐水吸收地层的内热后，温度上升，经由盐水冷却泵，返回冷却机降温后，

再次进入冷却管，如此反复循环。

五、人员机械配置

人员配置表

工种 人数

工种

人数

打钻工 20

辅助工

4

机械安装工 10

技术人员

3

机修工 3

电工 6

合计 51

管理人员

5

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PAGE3中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

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机械设备配置表

编号

机械

单位

数量

备注

1

W-YSLGF300Ⅱ型螺杆机组

台

2

备用一台

2

IS150-125-200水泵

台

1

盐水泵

3

IS150-125-200C水泵

台

1

清水泵

4

测斜仪

台

1

5

测温仪

台

2

6

NBL-50冷却塔

台

2

7

J-200型金刚石钻机

台

1

管片开孔

8

MD-50钻机

台

1

9

电焊机

台

2

六、部门职责

1、工程部：

①、负责冻结帷幕设计计算、冻结孔布置及制冷设计；

②、冻结施工过程现场监督，冻结效果检查。

2、设物部：

①、负责冷冻设备的维修、保养；

②、保证电力持续、足量供应。

3、操作班组：

①、严格按照冷冻设计布孔、埋管；

②、钻机、冷冻机械操作。

七、作业流程

作业流程见下图。

施工准备

在隧道内敷设一条120mm2动力电缆，用于冻结钻孔施工及隧道内冻结

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PAGE4中铁隧道股份有限公司武汉长江隧道工程项目经理部

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施工准备

施工准备

冻结孔定位

管片开孔

冻结孔钻进

冻结管安装

冻结站布置、设备安装

管路连接

机组充氟加油

冷冻实施

效果检查

停止冷冻

冻结孔密封

作业流程图

系统安装供电。

利用隧道内清水、排污管道，用于冻结孔打钻和冻结站运转的供水和排

污。

在旁通道施工工作面两端砌高约 0.5m的泥浆挡墙，以免冻结孔钻进时

泥浆四溢影响隧道内环境整洁。

用厚4～6cm的木板在旁通道处铺设冻结施工场地，按不同位置的冻结孔钻进要求，用φ1.5″钢管搭建冻结孔施工脚手架。

冻结孔定位与管片开孔

根据冷冻设计计划的基准点，按冻结孔施工图进行冻结孔孔位放线，提请注意的是：孔位布置首先要依据管片配筋图和钢管片加强筋的位置，在避开主筋的前提下可适当调整，一般不应大于100mm。

在正式开孔前，利用检查孔，即隧道管片上的补浆孔钻 Ф38mm小孔径探孔，检查地层稳定性。

开孔选用J-200型金刚石钻机，配φ130mm金刚石取芯钻头进行钻孔，深度约300mm，以不钻穿管片控制。用钢楔楔断岩心、取出后，打入加工好的孔口管，并固定，每个孔口管要至少有 4个固定点固定在管片上。

开孔顺序

根据旁通道施工的孔位，采用由上向下的顺序施工：即先施工穿透孔，根据穿透孔的偏差，进一步调整有关的钻进参数，再按由上向下的顺序施工，这样可防止因下层冻结孔的施工引起上部地层扰动，减小钻孔施工时的事故发生率。

钻孔偏斜和终孔控制

钻孔的偏斜应控制在 1%以内，在确保冻土帷幕厚度的情况下，相邻终孔间距不得大于1.0m，否则应补孔。

冻结孔钻进深度应不小于设计深度，不大于设计深度 0.2m（钻头碰到隧道管片者除外）。

冻结孔钻进与冻结管设置

钻孔设备使用MD-50钻机一台，配用BW250型泥