摘要：联络通道是地铁隧道区间一个分部工程，主要是贯通隧道区间左右线的附属结构，其中泵房设置相应联络通道内。一般区间600m左右设置一处联络通道，供抽水排污、应急救援等。联络通道施工一般采用暗挖施工，预支护采用地表加固或者环形冷冻法加固。本文主要论述了联络通道冷冻法施工开挖施工相关工作，提出一些有效防止管理措施。
关键词：地铁；联络通道；开挖
一、冷冻施工
联络通道工钻孔大约需要半个月左右，包括施工钻孔、测温孔和泄压孔三种。
冻结孔偏斜采用经纬仪进行测斜。深度采用直接丈量的办法进行测量。所有冻结孔深度、偏斜值都在设计要求的范围内，全部合格。冻结管试压压力都在0.8Mpa以上，保持30分钟压力无变化为合格。
（一）积极冻结施工
需配置二台冷冻机组，单台制冷量满足要求，各配置两台清水泵和盐水泵。其中一套冷冻机、盐水泵、清水泵做备用，并在系统中并联，达到随时使用随时开启。冻结系统全部安装完成后，两台冷冻机经过调试，开机冻结，一般冻结站时间40天左右。
（1）盐水温度
盐水日开始积极冻结，6天左右盐水去路温度达到-21℃左右，40天左右能达到盐水去路-30℃左右，回路-28℃，去回路在-2℃之内，满足设计要求。
（2）泄压孔分析
4个泄压孔一般在冻结21天开始有规律上涨，最高到0.28Mpa左右后放压到0，证明冻结壁已全部交圈。
（3）冻结帷幕厚度确定
根据测变化速率，可以推算出冻土发展速度为V， 极冻结时间D，按此发展速度计算设计天数冻结圆柱发展半径为r=V×D，可以得出通道已交圈，根据画交圈图分析冻结壁最小厚度。取冻土的最慢发展速度为保守取值，冻土最慢发展速度为V计算。冻结壁厚度可按公式Eyi=vdpt 式中Eyi为预计冻结壁厚度m，vdp为冻结壁平均扩展速度m/d,t为冻结时间d。
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（4）打探孔分析
在推算出冻结满足要求后，在钢管片上打探孔，探孔在安全门内(离冻结孔距离超过1.9米)，探孔深度500mm。现场观测无明显泥水流出，满足开挖条件。
（二）临时支撑
隧道内每个联络通道预留口应设2榀隧道预应力支架，应分别安装在洞口两侧的第二环隧道管片中心处以内。隧道预应力支架需在冻结交圈前安装完毕，以减轻联络通道开挖构筑施工对隧道产生不利的影响。隧道支架安装完毕后，应顶实千斤顶，但不得引起隧道管片明显位移甚至损坏，且各个千斤顶的顶力应均匀。根据实测隧道收敛变形调整各个千斤顶的顶力，收敛大的部位要求增大顶力，并按轴线对称的原则对千斤顶同时加力。隧道支撑采用圆形，便于后期盾构车辆通行。隧道内的预应力支撑于安装完毕满足设计要求。并经监理验收通过。
二、联络通道开挖
土方开挖后初期支护采用型钢支架加钢筋网喷射砼。土开挖后要及时对冻结壁进行支护，初期支护型钢支架为工字钢加工而成，型钢支架的间排距与通道的开挖步距相对应为0.5m。通道与盾构隧道连接处连立三榀钢架加强支护。为了控制支架间冻结壁的变形，减少冻结壁冷量损失，所有钢支撑架后用木背板密背，背板必须同冻结壁紧贴，尽量减少支护间隙，木背板不能松动，当支护间隙较大时，可增加背板厚度和木楔子，以提高支护效果。
土方运输：用三轮车外运，从联络通道开挖面运送至吊土井口，用行车倒入集土坑。
三、联络通道结构施工
二衬结构层现浇防水钢筋砼结构，为减少砼施工接缝，联络通道开挖及初期支护完成后。在进行砼浇筑前，对砼运输要做好充分准备，包括施工现场砼运输，运输车辆要有备用，对于商品砼厂家也要协调好，保证砼及时供应，确保砼浇筑的连续性每一混凝土倒运车次间隔时间不应超过40分钟。由于这种结构的特殊性，通道顶板内的砼浇筑较为困难，为提高砼施工质量，采混凝土输送泵对通道顶板进行浇筑，并用插入式振捣棒反复均匀振捣。
四、施工过程注意措施
⑴隧道内钢管片的焊接：为增加钢管片的整体性，增加其承受不均匀荷载的能力，减少隧道变形，在打开钢管片前，须将两边的钢管片拼接缝进行焊接，焊缝高度以填满拼装缝为准。
⑵安装预应力隧道支架：在隧道左右线联络通道及泵站两侧按设计要求安装预应力钢支架，每榀不少于8个支点，均匀地支撑在隧道管片上，施工中可根据观测到的隧道变形情况，调整各个支点的预应力大小，控制隧道变形。
⑶安装防护门：联络通道及泵站开挖前，按照设计要求安装通道防护门，一但发现险情关闭防护门，保护隧道之用。另外在开挖联络通道及泵站时开挖出的土方应留一部分在联络通道及泵站开口处的隧道内，并根据隧道内的应急物质(水泥黄砂等)的数量，留够足够可以回填通道开挖的空间的量，在出现险情时用来回填开挖面。
⑷地表及隧道沉降控制：联络通道及泵站开挖构筑施工结束后，在冻土墙及结构外壁之间必然存在一定的间隙，这就为隧道及地表的移动提供了空间，为消除这种施工间隙，减少地面及隧道的沉降，在结构施工中预埋注浆管，在结构施工结束后，及时对这种施工间隙进行壁后注浆充填。
⑸融沉补救措施：融沉冻胀是冻结法加固施工中不可避免的两种情况，如果融沉太大，对隧道将产生不利影响。为减少融沉，可通过预留的注浆孔，采取跟踪注浆的形式，根据观测到的隧道及地层沉降情况，及时地对地层进行补偿注浆。
⑹加强工程监测。工程监测作为该工程的一项重要施工内容。其目的就是根据量测结果，掌握地层及隧道的变形量及变形规律，以指导施工。其主要监测内容为：冻结状况监测、地表沉降监测、隧道位移监测、通道收敛变形监测。
⑺钢管片打开之前，泄压孔已无泥沙和水流出，除根据测温孔温度情况外，还应在冻结可能存在的最薄弱部位打几个探孔，以确定冻土的强度，冻土强度达到设计值后，再打开管片。
⑻开挖施工过程中，如果加固强度不够，影响正常掘进时，除缩短开挖步距，增加支护强度外，还可以打超前板桩，进行超前支护。若出现流沙或涌泥，除采取措施积极封堵外，必要时为防止流沙或流泥涌入隧道，应封闭工作面，采取注浆或强制冻结的方式进行封堵。
⑼喇叭口开挖施工措施：喇叭口施工质量的好坏是影响隧道变形的关键，为此在施工过程中应采用以下措施：开挖步距应不超过0.5m，如开挖过程发现冻结壁变形，应缩小开挖步距，立即进行初期支护。在浇筑砼前，将管片上冲洗干净，以保证喇叭口与隧道的连接质量。采用钢拱架加木背板进行初期支护，背板要紧贴冻结壁，不能有松动。
⑽开挖施工过程中要做好开挖面轮廓线标示，规定挖掘量，严禁超挖。
⑾冻结壁在暴露后应及时测量井帮温度，在同一水平各个方位所测的井帮温度误差应小于3℃，并及时进行初期支护。初期支护时要预埋注浆管，混凝土浇注后及时进行壁后注浆，务使壁后不留孔隙和空洞，以控制地面及隧道的沉降。
⑿联络通道及泵站开挖期间项目管理人员采用二十四小时值班制，对施工的各个环节要起到及时的检查和督促作用，杜绝一切不安全的施工现象和违章的操作，把事故制止在萌芽状态。
⒀为防止开挖期间因高压停电造成的冷冻机停机，在开挖前应联系供电部门，达成协议保证停电时间最长不超过2小时，并及时恢复供电。同时必须加强冻土壁监测，并采取在冻土壁表面覆盖干冰和保温，以避免冻土壁化冻。
参考文献：
1、《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》GB50652-2011
2、《盾构法隧道施工及验收规范》GB50446-2017
3、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999 2003 版
4、《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB50911-2013）
5、《旁通道冻结法技术规程》（DG/TJ 08-902-2006）
论文作者:何强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/13
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