[发明专利]进出洞免拔管冻结加固施工方法

说明书

本发明涉及一种进出洞免拔管冻结加固施工方法，其步骤为：1）冻结孔钻进与冻结器安装；2）免拔管制作和粘接；3）免拔管的下放；4）免拔管打压测试；5）免拔管羊角安装；6）积极冻结；7）洞门凿除；8）拔出供液管，掘进始发。本发明的进出洞免拔管冻结加固施工方法，采用用于冻结作用的免拔管，在掘进机进出洞时，无需进行拔除冻结管作业，可以在冻结施工达到要求后直接进行盾构施工，从而避免在以往拔管作业中因拔管而造成冻结孔破裂而导致施工安全问题。

技术领域

本发明涉及一种掘进机进洞时免拔管冻结加固施工方法，尤其涉及用于盾构机进出洞对隧道与顶管接收井和始发井围护结构外侧土体进行加固的免拔施工方法。

背景技术

城市轨道交通建设常用盾构法施工，盾构机在出洞时，为了保证土体具有较好的自立性，一般采用水泥系工法进行出洞区域地基加固。近年来随着轨道交通的飞速发展，车站的深度越来越深，不可避免会碰到砂性土层。为了保证盾构出洞安全，更好的封堵承压含水层，会辅助以冻结法加固。冻结法施工作为一种成熟的施工工艺，已在城市轨道交通建设中取得了相当丰富的经验成果。其主要目的是维持出洞区域加固土体的稳定，保证盾构机出洞安全，而常规冻结管采用的材质为碳素钢，在冻结效果达到设计要求后，需要把洞圈内部的冻结管拔除后盾构才可以正常推进。正常拔管时间一般需8-10小时，耗费时间较长，且拔管前需临时解冻；碳素钢在低温条件下会变脆，在进行拔除作业时存在断管风险，一旦拔断，处理过程会异常复杂，且耗时较长，土体会发生回温解冻，则盾构出洞就存在相当大的风险。为了避免拔断冻结管这种施工风险，考虑采用一种PVC管作为冻结管，PVC管在冻结后会变脆，盾构刀盘可以直接切削冻结管，不需要进行拔管作业，避免拔管时可能的出现断管、涌沙冒水等险情，提高盾构机出洞的安全性。

发明内容

本发明是要提供一种进出洞免拔管冻结加固施工方法，该方法使掘进机进(出)洞过程中，无需进行拔除冻结管作业，可以在冻结施工达到要求后直接进行盾构施工，从而避免在以往拔管作业中因拔管而造成冻结孔破裂而导致施工安全问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种进出洞免拔管冻结加固施工方法，其步骤为：

1)冻结孔钻进与冻结器安装

(1)水平冻结孔钻进前，先采用Φ121mm金刚石钻头一次开孔，钻进400mm后取芯，安装固定孔口装置和压紧装置，再换用Φ96mm金刚石钻头，将砼衬墙和围护墙钻透，然后换Φ89mm冻结管作为钻杆钻进，直到钻达设计孔深；

(2)冻结孔内装入冻结管，并打压试漏；

(3)冻结管内装入供液管，然后安装去、回路羊角和冻结管端盖；

(4)采用与冻结孔相同的施工方法进行温孔施工，在温孔内的测温管内灌满比重1.26～1.265的盐水；

2)免拔管制作和粘接

在制作好的免拔管内均匀地涂上胶水，然后在待粘接面上打上胶水，将免拔管顺着一个方向旋转四分之一圈插入管件，使胶水分布均匀，完全插入后，固定25min以上；

3)免拔管的下放

为保证免拔管顺利的下放，在下放的过程中，可借用钻进顶进，匀速缓慢进行挤压放入冻结孔；

4)免拔管打压测试

免拔管下放结束进行打压测试；

5)免拔管羊角安装

为保证进、回液管有足够的空间连接，在免拔管法兰盘外接一节钢管，免拔冻结孔采用并联的方式接入集配液圈，在冻结期间便于观察及控制每个冻结孔的盐水循环；

6)积极冻结

在免拔管冻结过程中，定时检测盐水温度、盐水流量和冻土墙扩展情况，及时调整冻结系统运行参数，冻结系统运转正常后进入积极冻结；