临海浅埋超大断面隧道冻结施工工法.pdf

1、大管幕条件下临海浅埋超大断面隧道长距离水平控制冻结施工工法1.前言随着中国经济的飞速发展和城市化进程的加速，各种形式隧道不断地在建设，修建超大断面、浅埋暗挖的隧道是不可避免的，也是现代施工技术面临的巨大挑战。浅埋暗挖大断面隧道超前预支护体系备受各方关注，它能有效的维持掌子面稳定、控制地层变形、预防坰塌等事故，它直接关系到隧道安全和经济效益。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道工程口岸暗挖段预支护体系采用“超前曲线大管幕水平控制性冻结止水”相结合的全新管幕冻结法，该体系为国内首创，长距离超大断面环形管幕冻结控制技术的研发和应用为国内首次。拱北隧道暗挖段管幕施工采用上下叠层下穿拱北口岸限定区域，环境保护要

2、求极高、政治因素极为敏感。地质条件复杂，主要土层有填筑土、淤泥质粉质粘土、粉土、中细砂、淤泥质粉土、粉质粘土、砂砾，地下水位高，且与海水相连。拱北隧道暗挖段长度为255m,平面线形为88m缓和曲线+167m圆曲线管幕由36根如620mm钢管组成，管间距35.5,.,35.8mm。通过管幕将周边土体形成长255m,厚度2,._,2.6m的冻结止水帷幕。管幕外侧距澳门联检大楼桩基最近1.6m,管幕内侧距免税商场回廊桩基最近约0.46m,管幕距地面平均4,._,5m。冻结止水帷幕不得出现破损，对冻结壁厚度控制要求高；隧道埋深浅，冻胀融沉地表沉降控制难。中铁十八集团有限公司承建拱北隧道，在施工时采用管幕奇数管为主力冻结管，内部设置圆形主冻结管和圆形加热限位管，并填充混凝土管幕偶数管为加强冻结管，内部设置与管幕壁密贴的异形加强冻结管。通过现场试验，对管幕冻结的冻结效果和控制方法进行研究，掌握了管幕冻结体系的冻结效果和冻胀控制技术，取得了一系列新成果，并形成大管幕条件下超人断面临海隧道长距离水平1