广东土木与建筑GUANGDONGARCHITECTURECIVILENGINEERING2023年7月第30卷第7期JUL2023Vol.30No.7DOI:10.19731/j.gdtmyjz.2023.07.007作者简介：孙钦帅（1986-），男，硕士，工程师，主要从事冻结法工程技术、全过程工程咨询研究。E-mail：393933728@qq.com冻结法通过人工制冷技术将地层中的自由水结冰，从而形成抵抗地压并隔绝地下水的封闭式冻土体［1-2］。我国首次成功应用冻结法凿井技术在1955年［3］，此后冻结法在矿井建设中得到了广泛的应用，随着我国城市轨道交通和地下工程的蓬勃发展，冻结法被逐步引入市政工程领域。最初冻结法主要应用于联络通道和端头井的小型冻结工程中，用于封水和承载［4-7］。但随着冻结法被业界的广泛接受，越来越多的大型工程逐步开始使用冻结法进行加固［8-11］。但由于市政工程中的冻结法往往具有埋深浅、管线多、风险高的特点，因此如何有效开展大体量冻结工程一直是困扰施工者的重要问题。有鉴于此，本文以广州某大型地铁隧道为工程背景，对其局部垂直冻结加固方案进行介绍，探讨了对大体量、长距离、高风险地下工程进行冻结施工的可行性。相关结论和数据对类似工程具有一定的参考意义。1工程概况广州地铁3号线北延伸段某施工隧道设计全长59.26m，为单洞双线曲线隧道。本段隧道拱顶覆土厚度约7.63~8.08m，为超浅埋隧道。该段隧道为曲线段，曲率为R=400m。由于隧道一侧为运行车站，不具备大型施工条件，且地面为机场空管中心，地面有通行需求，同时加固区上方有数根军用通讯光缆等限制，因此不具备明挖条件。综合考虑隧道断面形式、埋深及所处地质条件，最终决定采用地面垂直冻结法加固+矿山法暗挖施工的方法进行施工，从而减少对地面交通的影响。本项目暗挖隧道所处地层主要为〈4-1〉含砂粉质粘土、〈3-3〉细砂砾砂、〈9C-2〉含砂粉质粘土地层。暗挖隧道宽为12.6m，高为8.82m，底板埋深约为16m。根据地勘资料显示地下水水位平均埋深为2.59m。隧道所处〈3-3〉细砂砾砂层渗透系数为5~15m/d，为高渗透性地层，施工中需严格注意防水。2冻结方案设计2.1冻结壁设计参照以往浅埋冻结工程施工经验，初步选定两侧及顶部冻结壁厚度为3.0m，其中底部冻结壁厚度为4.0m，冻结壁平均温度为-10℃。通过有限差分法对埋深最深截面的冻土帷幕受力与变形进行计算。计算模大型地铁隧道局部垂直冻结加固技术研究孙钦帅（北京北咨工程项目管理咨询有限公司北京100025）摘要：大型地下工程如何进行精准、可靠的冻结加固一直是困扰施工...
