5”高壓膠管；冷卻水管用Φ5”焊管；冷凍板用Φ 1.5”管加工；在冷凍機(jī)進(jìn)出水管上安裝溫度傳感器，在去、回路鹽水管上安裝壓力、溫度傳感器和控制閥門(mén)，在鹽水管出口安裝流量計(jì)，在鹽水箱安裝液面?zhèn)鞲衅?；在配液圈與凍結(jié)器之間安裝閥門(mén)兩個(gè)，以便控制凍結(jié)器鹽水流量；在鹽水管路的高處安裝放氣閥；在去路鹽水干管上安裝單向閥；鹽水和清水管路耐壓分別為0.7Mpa和0.3MPA ;待全部安裝完畢，溶解氯化鈣并對(duì)機(jī)組充氟加油，選用N46冷凍機(jī)油，R22制冷劑，鹽水溶液比重為1.27 ；
[0076]10、待最后一個(gè)注漿孔養(yǎng)護(hù)14天后開(kāi)始凍結(jié)施工，積極凍結(jié)時(shí)間為40天，保持最低鹽水溫度_30°C?-28°C，直至凍結(jié)區(qū)域加固完成；隨后開(kāi)挖進(jìn)入維護(hù)凍結(jié)階段，保持鹽水溫度在_28°C左右，直至聯(lián)絡(luò)通道主體結(jié)構(gòu)施工完畢。
[0077]實(shí)施例6:—種用注漿凍結(jié)管加固凍結(jié)聯(lián)絡(luò)通道抑制凍脹融沉的施工方法
[0078]寧波地鐵某聯(lián)絡(luò)通道，其所在地質(zhì)在地面起從上而下為素填土，粉質(zhì)黏土層，粉細(xì)砂層。盾構(gòu)穿越的地層主要為粉細(xì)砂層。聯(lián)絡(luò)通道埋深21.Sm，加固工程采用水泥土加固+水平凍結(jié)法聯(lián)合加固。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，聯(lián)絡(luò)通道加固深度為7m。
[0079]一種用注漿凍結(jié)管加固凍結(jié)聯(lián)絡(luò)通道抑制凍脹融沉的施工方法，其施工步驟如下:
[0080]1、施工準(zhǔn)備，清理隧道內(nèi)障礙物，搭建施工作業(yè)平臺(tái)；連接供電線路，以滿足鉆孔施工、隧道內(nèi)凍結(jié)系統(tǒng)及開(kāi)挖構(gòu)筑供電；鋪設(shè)管路至聯(lián)絡(luò)通道施工工作面，用于孔位打鉆及凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)供水和排污；檢查水泥質(zhì)量，鉆機(jī)工作性能及計(jì)量設(shè)備完好程度；
[0081]2、定位開(kāi)孔，用經(jīng)瑋儀和羅盤(pán)確定開(kāi)孔傾角和方位角，準(zhǔn)確定出開(kāi)孔孔位、方向，并在隧道兩幫布點(diǎn)，采用二次開(kāi)孔工藝，并用拉線方法校驗(yàn)、控制孔位方向；鉆機(jī)就位，選用MD-60鉆機(jī)，調(diào)整鉆機(jī)位置，控制扭矩2KN/m，推力17KN進(jìn)行I號(hào)孔位鉆設(shè)；
[0082]3、對(duì)I號(hào)孔位鉆入注漿管進(jìn)行注漿，注漿管選用?89X8mm，20#低碳無(wú)縫鋼管，第一節(jié)注楽管長(zhǎng)度為lm，管端安裝單向閥注楽，單向閥打開(kāi)壓力介于0.3?0.5MPa，根據(jù)設(shè)計(jì)深度7.0m，后續(xù)各節(jié)注楽管長(zhǎng)度為1.5m，逐節(jié)注楽；
[0083]4、水泥漿液配比選用10%，注漿過(guò)程中控制注漿壓力0.8?0.9MPa，控制注漿半徑為1.9m，注漿量控制依據(jù)原狀土空隙比及鉆孔過(guò)程水土流失量，漿液最終填充原狀土50%?60%空隙；
[0084]5、旋轉(zhuǎn)注漿管，確保水泥漿與土充分混合均勻，注漿完畢在注漿管中安置供液管作為后續(xù)凍結(jié)管用，供液管采用Φ45 X 3mm，20#低碳無(wú)縫鋼管，用海綿或發(fā)泡塑膠封堵孔口，以防漿液外漏；
[0085]6、移動(dòng)鉆機(jī)至2號(hào)孔位，孔位鉆設(shè)采用間隔打鉆法(詳細(xì)鉆孔注漿順序見(jiàn)圖2所示)，重復(fù)步驟2-6，直至水泥土加固區(qū)域施工完成；
[0086]7、鉆孔順序，優(yōu)先對(duì)聯(lián)絡(luò)通道底部孔位(孔號(hào)I?孔號(hào)17)進(jìn)行鉆設(shè)，然后至聯(lián)絡(luò)通道頂部孔位(孔號(hào)18?孔號(hào)34)，最后為聯(lián)絡(luò)通道兩側(cè)孔位(孔號(hào)35?孔號(hào)42)，聯(lián)絡(luò)通道兩側(cè)孔位鉆設(shè)可同時(shí)進(jìn)行；
[0087]8、布置凍結(jié)管，根據(jù)凍結(jié)帷幕設(shè)計(jì)，凍結(jié)孔數(shù)54個(gè)，聯(lián)絡(luò)通道上部與下部各孔位間距0.7m，左右兩側(cè)各孔位間距0.6m ;孔號(hào)43?孔號(hào)54不做注漿孔用，直接安裝凍結(jié)管；施工順序?yàn)?定位開(kāi)孔及孔口管安裝一孔口密封裝置安裝一鉆孔一測(cè)量一封閉孔底部一打壓試驗(yàn)。
[0088]9、安裝凍結(jié)制冷系統(tǒng)，在鉆孔注漿過(guò)程中可同步安裝制冷系統(tǒng)，節(jié)省時(shí)間；凍結(jié)站內(nèi)設(shè)備主要包括YSLGF300 II型螺桿機(jī)組2臺(tái)(備用一臺(tái))，其最大制冷量約為84500kcal/h，冷凍機(jī)組電機(jī)總功率IlOkw ；IS150-125-250鹽水循環(huán)泵2臺(tái)(I臺(tái)備用)，流量200m3/h，揚(yáng)程30m，電機(jī)總功率30kw ；IS150-125-250冷卻水循環(huán)泵I臺(tái)，流量200m3/h，揚(yáng)程30m，電機(jī)總功率30kw ;冷卻塔2臺(tái)，電機(jī)總功率8kw ;鹽水箱一個(gè)，容積6m3 ;之后連接管路、安裝保溫設(shè)備與測(cè)試儀表，鹽水干管和集配液管均采用Φ 159 X 5mm無(wú)縫鋼管，集、配液管與羊角連接選用Φ 1.5”高壓膠管；冷卻水管用Φ5”焊管；冷凍板用Φ 1.5”管加工；在冷凍機(jī)進(jìn)出水管上安裝溫度傳感器，在去、回路鹽水管上安裝壓力、溫度傳感器和控制閥門(mén)，在鹽水管出口安裝流量計(jì)，在鹽水箱安裝液面?zhèn)鞲衅鳎辉谂湟喝εc凍結(jié)器之間安裝閥門(mén)兩個(gè)，以便控制凍結(jié)器鹽水流量；在鹽水管路的高處安裝放氣閥；在去路鹽水干管上安裝單向閥；鹽水和清水管路耐壓分別為0.7Mpa和0.3MPA ;待全部安裝完畢，溶解氯化鈣并對(duì)機(jī)組充氟加油，選用N46冷凍機(jī)油，R22制冷劑，鹽水溶液比重為1.27 ；
[0089]10、待最后一個(gè)注漿孔養(yǎng)護(hù)14天后開(kāi)始凍結(jié)施工，積極凍結(jié)時(shí)間為40天，保持最低鹽水溫度_30°C?-28°C，直至凍結(jié)區(qū)域加固完成；隨后開(kāi)挖進(jìn)入維護(hù)凍結(jié)階段，保持鹽水溫度在_28°C左右，直至聯(lián)絡(luò)通道主體結(jié)構(gòu)施工完畢。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種注漿凍結(jié)管，其特征在于該注漿凍結(jié)管由注漿管(I )和供液管(II )組成，其中注漿管(I )有3?6節(jié)組成，第I節(jié)管端裝有鉆頭(III)，管身兩側(cè)各布置一個(gè)單向閥(IV );供液管(II )由兩個(gè)鋼管交叉焊接制成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注漿凍結(jié)管，其特征在于所述的注漿管(I)為Φ 89 X 8mm，20#低碳無(wú)縫鋼管，第I節(jié)長(zhǎng)度為lm，后續(xù)各節(jié)長(zhǎng)度為1.5m。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注漿凍結(jié)管，其特征在于所述的供液管(II)為Φ 45 X 3mm, 20#低碳無(wú)縫鋼管，其中一個(gè)鋼管長(zhǎng)度2?Sm，另一個(gè)鋼管長(zhǎng)度0.5m，焊接在2?8m鋼管前端的一側(cè)面上。4.一種使用權(quán)利要求1所述的注漿凍結(jié)管加固凍結(jié)聯(lián)絡(luò)通道抑制凍脹融沉的施工方法，其特征在于施工步驟如下: a、施工準(zhǔn)備，清理隧道內(nèi)障礙物，搭建施工作業(yè)平臺(tái)；連接供電線路，以滿足鉆孔施工、隧道內(nèi)凍結(jié)系統(tǒng)及開(kāi)挖構(gòu)筑供電；鋪設(shè)管路至聯(lián)絡(luò)通道施工工作面，用于孔位打鉆及凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)供水和排污；檢查水泥質(zhì)量，鉆機(jī)工作性能及計(jì)量設(shè)備完好程度； b、定位開(kāi)孔，采取二次開(kāi)孔工藝，根據(jù)孔位位置、偏斜、深度；鉆機(jī)就位，選用MD-60鉆機(jī)，控制扭矩2KN/m，推力17KN進(jìn)行孔位鉆設(shè)； c、開(kāi)孔完畢后，對(duì)預(yù)注漿孔位鉆入注漿凍結(jié)管進(jìn)行注漿，注漿凍結(jié)管選用?89X8mm，20#低碳無(wú)縫鋼管，第I節(jié)注漿凍結(jié)管長(zhǎng)度為lm，后續(xù)注漿管以1.5m為一節(jié)，第I節(jié)注漿管管端和管身安裝單向閥注漿，單向閥打開(kāi)壓力介于0.3?0.5MPa，根據(jù)設(shè)計(jì)深度逐節(jié)注漿； d、注漿參數(shù)，對(duì)于軟土地層，水泥漿液配比選用10%，對(duì)于正常埋深的聯(lián)絡(luò)通道(埋深(20m)，注漿過(guò)程中控制注漿壓力0.4?0.5MPa，若聯(lián)絡(luò)通道埋深較深(20m <埋深< 40m)時(shí)，加大注漿壓力至0.8?1.0Mpa,確保漿液擴(kuò)散均勻，控制注漿半徑在1.8m?2.0m ;注漿量控制依據(jù)原狀土空隙比及鉆孔過(guò)程水土流失量，漿液最終填充原狀土 50%?60%空隙較適宜； e、旋轉(zhuǎn)注漿凍結(jié)管，確保水泥漿與土充分混合均勻，注漿完畢后對(duì)注漿管進(jìn)行打壓，排除多余漿液，而后在注漿管中安置供液管作為后續(xù)凍結(jié)管用，并用海綿或發(fā)泡塑膠封堵孔口，以防漿液外漏； f、移動(dòng)鉆機(jī)至下一個(gè)孔位，孔位鉆設(shè)采用間隔打鉆法，并重復(fù)步驟b-e，直至所有注漿孔注漿完畢； g、鉆孔順序，優(yōu)先對(duì)聯(lián)絡(luò)通道底部孔位進(jìn)行鉆設(shè)，然后至聯(lián)絡(luò)通道頂部孔位，最后為聯(lián)絡(luò)通道兩側(cè)孔位，聯(lián)絡(luò)通道兩側(cè)孔位鉆設(shè)可同時(shí)進(jìn)行； h、不作注漿用孔直接布置凍結(jié)管，施工順序?yàn)?定位開(kāi)孔及孔口管安裝一孔口密封裝置安裝一鉆孔一測(cè)量一封閉孔底部一打壓試驗(yàn)。 i、安裝凍結(jié)制冷系統(tǒng)，布置測(cè)溫孔、泄壓孔，連接管路，安裝保溫設(shè)備，測(cè)試儀表，溶解氯化鈣及對(duì)機(jī)組充氟加油； j、待最后一個(gè)孔注漿完成后養(yǎng)護(hù)14天，開(kāi)始凍結(jié)施工，保持最低鹽水溫度-28?-30°C，直至設(shè)計(jì)凍結(jié)區(qū)域加固完成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用注漿凍結(jié)管加固凍結(jié)聯(lián)絡(luò)通道抑制凍脹融沉的施工方法，通過(guò)將凍結(jié)管兼做注漿管，其特征在于該注漿凍結(jié)管由注漿管Ⅰ和供液管Ⅱ組成，其中注漿管Ⅰ有3~6節(jié)組成，第1節(jié)管端裝有鉆頭Ⅲ，管身兩側(cè)各布置一個(gè)單向閥Ⅳ；供液管Ⅱ由兩個(gè)鋼管交叉焊接制成，在土體內(nèi)摻入一定量的水泥漿改善土體的物理力學(xué)性質(zhì)，可以抑制聯(lián)絡(luò)通道凍結(jié)加固時(shí)凍脹融沉對(duì)周圍地層及建（構(gòu)）筑物的影響。施工步驟為施工準(zhǔn)備→定位開(kāi)孔→注漿→安裝供液管→安裝制冷系統(tǒng)→養(yǎng)護(hù)完成開(kāi)機(jī)凍結(jié)。本工法優(yōu)點(diǎn)在于水泥土加固進(jìn)一步加強(qiáng)了土體的強(qiáng)度，增強(qiáng)土體抗?jié)B和自穩(wěn)性能力、聯(lián)絡(luò)通道地層止水性，有效控制地下水滲流，提高后期開(kāi)挖構(gòu)筑的安全性。
【IPC分類】E02D3/12, E02D15/04, E02D3/115
【公開(kāi)號(hào)】CN104963334
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510407722
【發(fā)明人】楊平, 張婷, 何冬, 何文龍, 陳斌, 丁順良, 王升福
【申請(qǐng)人】南京林業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日