城市轨道交通工程冻结法施工技术规范DB11／T 1972-2022.pdf

北京市地方标准 编 号：DB11/T 1972 2022 城市轨道交通工程冻结法施工技术规范 Technical specification for freezing method construction of urban rail transit project 2022 03 28发布 2022 07 01实施 北京市住房和城乡建设委员会 北京市市场监督管理局 DB 联合发布 北京市地方标准 城市轨道交通工程冻结法施工技术规范 Technical specification for freezing method construction of urban rail transit project 编 号：DB11/T 1972-2022 主编单位：北京城建集团有限责任公司 北京城建轨道交通建设工程有限公司 北京住总集团有限责任公司 批准部门：北京市市场监督管理局 施行日期：2022年 07月 01日 2022 北京 前 言 根据北京市市场监督管理局 2020年北京市地方标准制修订项目计划（京市监发 2020 19号）的要求，规范编制组经过深入调查研究，认真总结实践经验，参考国内相 关标准，并在广泛征求 意见 的 基础上，制 定本 规范。本 规范的主要 技术 内 容是：1 总 则；2 术语；3 基本 规 定；4 基础资料；5 冻 结设计；6 冻 结施工；7 冻 结 壁检测与判断；8 冻 结 法土体开挖与 结 构 施工；9 充填注浆与融沉注浆；10 质量 验 收。本 规范 由 北京市住 房和 城 乡 建设 委员会和 北京市市场监督管理局 共同 管理，北京市住 房 和 城 乡 建设 委员会归口 并 负 责组 织 实施，由 北京城建集团有限责任公司 负 责 具体技术 内 容 的 解释。执 行过程 中如 有 意见或 建 议，请寄送 北京城建集团有限责任公司（地 址：北京市 海淀 区 北 太平庄路 18 号北京城建 大厦；邮 编：100088；邮箱；电话：010-62091140）。本 规范主编单位：北京城建集团有限责任公司 北京城建轨道交通建设工程有限公司 北京住总集团有限责任公司 本 规范参编单位：北京市轨道交通建设管理有限公司 北京市 政 建设集团有限责任公司 北京市地 铁运营 有限公司 北京 易成 市 政 工程有限责任公司 北京 中联环 建设工程管理有限公司 北京城建 亚泰 建设集团有限公司 沈阳极 地 冻 结工程有限公司 北京市市 政四 建设工程有限责任公司 中航天 建设工程集团有限公司 中煤天津 设计工程有限责任公司 中 交 路 桥 建设有限公司 北京 中 兵岩 土 工程有限公司 中 国建 筑第二 工程局有限公司 北京建工集团有限责任公司 北京城建 勘 测 设计研究 院 有限责任公司 中铁 十六 局集团北京轨道交通工程建设有限公司 中 国 路 桥 工程有限责任公司 中铁 二十二 局集团有限公司 北京城建北方集团有限公司 中铁 工程设计 咨询 集团有限公司 中 建市 政 工程有限公司 中铁 十一 局集团城市轨道工程有限公司 中铁 建设集团 基础 设施建设有限公司 北京城建道 桥 建设集团有限公司 中铁 十七 局集团有限公司 中 建 二 局 装饰 工程有限公司 中铁 十 四 局集团 隧 道工程有限公司 中 交 隧 道工程局有限公司 等 本 规范主要 起草人 员：张晋勋、武福美、王昱、吴精义、孔恒、楚柏青、强兵、黄陆川、黄 亚、廖秋林、刘尔亮、董佳节、乔 国 刚、费恺、王存举、郑仔弟、刘振东、梁洪振、王 建 锋、王文兵、余家兴、杨昊、张丹、张静涛、杨志强、张 建 全、姚文花、崔松涛、郑甲佳、李 海 生、袁永诚、谭富圣、赵圣武、刘铮、张岩钢、孟祥磊、李 萌、吴 乐、孙晓鹏、侯迎霞、雷领、贺 永 跃、安 建 永、贾宝情、郭 志 明、蒋小锐、韩 锋、陈泽山、王 辉、熊挺、郭宁、梁尔 斌、刘 红伟、黄 日 生、吴永 哲、刘 大 鹏、高然 等 本 规范主要 审 查 人 员：郭 建国、周晓敏、单 卫雪、王永 红、阮兔苗、武 俊杰、李东 海 目 次 1 总 则.1 2 术 语.2 3 基本规定.5 4 基础资料.6 5 冻结设计.7 5.1 一 般 规 定.7 5.2 冻 结 壁 结 构 设计.8 5.3 制 冷系统 与冻 结工 艺 设计.10 5.4 冻 结 孔 布置 设计.15 5.5 测 温 孔 布置 设计.17 5.6 水 文 观 测 孔、泄压 孔 布置 设计.18 5.7 保温 设计.18 5.8 其它 设计.19 6 冻结施工.20 6.1 一 般 规 定.20 6.2 竖向 冻 结 孔 施工.20 6.3 横向 冻 结 孔 施工.21 6.4 冻 结 器安 装.26 6.5 测 温 孔 施工 与 装 置安 装.22 6.6 水 文 观 测 孔、泄压 孔 施工 与 装 置安 装.25 6.7 制 冷系统安 装 与运 转.26 6.8 积 极冻 结 与 维护 冻 结.28 6.9 停 冻与解冻.29 6.10 竖向 冻 结 器拆除 与冻 结 孔（管）充填.30 6.11 横向 冻 结 器拆除 与冻 结管（孔）充填.30 6.12 局部 冻 结 临时割 管 与 恢复.31 6.13 制 冷系统拆除.32 7 冻结壁检测与判断.33 7.1 一 般 规 定.33 7.2 竖向 冻 结 壁检测与判断.33 7.3 横向 冻 结 壁检测与判断.34 8 冻结法土体开挖与结构施工.36 8.1 一 般 规 定.36 8.2 竖向 冻 结 法基 坑 土体开挖与 结 构 施工.36 8.3 横向 冻 结 法 隧 道 初支 与 二 衬 结 构 施工.37 8.4 局部 冻 结 法基 坑 土 方 开挖与 结 构 施工.38 8.5 冻 结 法 盾 构 始 发 与 接 收 端掘进.38 8.6 施工监 测.39 9 充填注浆与融沉注浆.41 9.1 一 般 规 定.41 9.2 充填注浆.41 9.3 融沉注浆.41 10 质量验收.43 10.1 一 般 规 定.43 10.2 冻 结 孔 施工 质量 验 收.44 10.3 孔 口 管 安 装 质量 验 收.45 10.4 冻 结 器安 装 质量 验 收.45 10.5 测 温 孔 施工 与 装 置安 装 质量 验 收.46 10.6 水 文 观 测 孔、泄压 孔 施工 与 装 置安 装 质量 验 收.47 10.7 制 冷站安 装 工程 质量 验 收.48 10.8 制 冷 工程 质量 验 收.49 10.9 充填与融沉注浆 工程 质量 验 收.50 附录 A 北京地区典型土层冻土力学参数.52 本规范用词说明.53 引用标准名录.54 附：条文说明.55 Contents 1 General Provisions.1 2 Terms.2 3 Basic Requirements.5 4 Basic data.6 5 Ground freezing design.7 5.1 General Requirements.7 5.2 Frozen wall design.8 5.3 Design of refrigeration system.10 5.4 Configurations design of freeze holes.15 5.5 Layout design of temperature measuring hole.17 5.6 Design for layout of hydrological observation hole and pressure relief hole.18 5.7 Thermal insulation design.18 5.8 Other design.19 6 Freezing construction.20 6.1 General Requirements.20 6.2 Vertical freeze hole construction.20 6.3 Installation and operation of refrigeration system.21 6.4 Freeze-tube assemblies installation.22 6.5 Construction and installation of temperature measuring holes.25 6.6 Construction and device installation of hydrological observation hole and pressure relief hole.25 6.7 Horizongtal freeze hole construction.26 6.8 Active freezing and maintenance freezing.28 6.9 Freezing and thawing.29 6.10 Removal of vertical freezer and filling of freezing hole(pipe).30 6.11 Removal of transverse freezer and filling of freezing tube(hole).30 6.12 Local freezing temporary pipe cutting and recovery.31 6.13 Removal of refrigeration system.32 7 Detection and Judgment of frozen wall.33 7.1 General Requirements.33 7.2 Detection and Judgment of vertical frozen wall.33 7.3 Detection and Judgment of horizontal frozen wall.34 8 Detection and Judgment of horizontal frozen wall.36 8.1 General Requirements.36 8.2 Vertical freezing method for excavation of foundation pit and consctruction of structure36 8.3 Horizontal freezing method for primary support and secondary lining of connecting bypass and horizontal adit.37 8.4 Earthwork excavation and structural construction of foundation pit by local freezing method.38 8.5 Freezing method for shield launching and shield arrival.38 8.6 Construction monitoring.39 9 Filling grouting and thaw settlement grouting.41 9.1 General Requirements.41 9.2 Filling grout.41 9.3 Thawing settlement grout.41 10 Quality acceptance.43 10.1 General Requirements.43 10.2 Quality acceptance of freeze hole.44 10.3 Quality acceptance of Orifice pipe installation.45 10.4 Quality acceptance of Installation of freezing pipe and freezer.45 10.5 Quality acceptance of Installation of temperature measuring device.46 10.6 Quality acceptance of device installation（pressure release hole）and construction for hydrological observation hole.47 10.7 Quality acceptance of Installation of transverse hydrologic hole(pressure relief hole)device.48 10.8 Quality acceptance of Installation of refrigeration station.49 10.9 Quality acceptance of Refrigeration engineering.50 Appendix A Mechanical parameters of frozen soil of typical soil in Beijing.52 Explanation of wording in the standard.53 List of Quoted standards.54 Addition:Explanation of provisions.55 1 1 总 则 1.0.1 为加 强 北京市城市轨道交通建设工程 冻 结 法 施工 技术 管理，促进 技术 进步，保证 工程 质量和 施工 安 全，做到 工程经 济合 理、绿色 环 保，特 制 定本 规范。1.0.2 本 规范 适用于 北京市城市轨道交通工程 人 工地 层 冻 结 法 施工。1.0.3 北京市轨道交通工程 冻 结 法 施工，除 应符合 本 规范 外，尚应符合 国 家 及 北京市 现 行有 关标准的规 定。2 2 术 语 2.0.1 冻 结 法 ground freezing method 用 人 工 冻 结的方 法 对 构 筑 物 周 围及 基 底含 水 地 层 进 行 冻 结，形 成具 有 临时 承载 或 隔 水 作 用 的 冻 结 壁，在 其保护 下 进 行地 下 构 筑 物 安 全 施工的 一 种 方 法。2.0.2 竖向 冻 结 vertical freezing 为 地 下 建 筑 的 竖向 开挖和构 筑 施工 而 进 行的 人 工地 层 冻 结。竖向 冻 结主要 以垂直钻 孔 为主 来 布置 地 层 冻 结 器。2.0.3 横向 冻 结 horizontal freezing 为 地 下 建 筑 的 横向 开挖和构 筑 施工 而 进 行的 人 工地 层 冻 结。横向 冻 结主要 以 地 下钻 孔 为 主，布 孔 方 向 较 为 多样，通 常以 水 平和 倾斜钻 孔 为 主。2.0.4 冻 结 壁 frozen wall 在 拟 建地 下 构 筑 物 周 围 和基 底 的 不稳 定 含 水 地 层 中，用 冻 结 技术，建 造不透 水、具 有 一定 强 度 和 厚度 的 冻 结 岩 土 结 构体。2.0.5 冻 结 孔 freezing hole 在地 面 或 地 下 有限 空间 环 境 中，对拟 构 建 冻 结 壁 的地 层 进 行 钻 进 施工，形 成 用于能 安 装 冻 结 器 的 钻 孔，有 垂直、水 平、倾斜 等 多种形式之分。2.0.6 冻 结管 freeze tube 安 装 在 冻 结 孔 内，作 为 冻 结 器 的 外 管，直 接接 触 地 层 并 进 行 热 交 换。2.0.7 冻 结 器 freeze-tube assembly 安 装 在 钻 孔 内，由冻 结 器 头 部、冻 结管、冻 结管 底锥、置 于 冻 结管内的 供液 管 等 组 成，用于循 环负 温冷 媒剂 的管 状换热 器。2.0.8 冻 结 器 头 部 freezer head 由 露出 冻 结 孔 外面 的 冻 结管 及 其端 盖、冷 媒剂供回液羊角 管 及 其 控 制 阀 门 等 组 成 的 装置，简称 为 冻 结 器 头 部。2.0.9 冻土 柱 frozen soil column 由 于 冻 结 器 与 地 层 的 负 温 热 交 换作用，在 冻 结管 周 围 的 含 水 不稳 定 地 层 中冻 结 形 成 的 冻结 柱 体。2.0.10 水 文 观 测 孔 hydrological observation hole 3 在 人 工地 层 冻 结工程 中，用于 安 装 观 测 地 层 中 地 下 水 位 变化 的管 孔。2.0.11 泄压 孔 pressure release hole 在 人 工地 层 冻 结工程施工 中，为 了减 小 地 层 冻 胀 的 不利作用 或 危害，用来 释 放因 地 层 冻 胀产 生 的 水 土 压 力而 设 置 的管 孔。2.0.12 测 温 孔 temperature measurement hole 在 人 工地 层 冻 结工程 中，布置 在 冻 结 壁 及 冻 结 降 温 区 内，用于 安 装 温 度 监 测 装 置，观 测地 层 温 度变化而 设 置 的管 孔。2.0.13 冻 结 壁 厚度 frozen wall thickness 在 拟 建 构 筑 物 开挖 面外侧 法 向 上，人 工 冻 结 形 成 应达 到 的 冻 结实 体 的 最 小 几何尺 寸。冻土 进 入 开挖 荒径 内 时，开挖 后剩 余 的 冻 结 壁 厚度 被 称 为 有 效 冻 结 壁 厚度。2.0.14 冻 结 壁平 均 温 度 average temperature of frozen wall 对 设计 或 实 际 冻 结 壁，在 某 一 截 面 或 实 体体 积 内的 冻土 温 度分 布，用 算 术平 均 法 计 算 的 平 均值。2.0.15 冻 结 壁 交 圈 时 间 freezing time to closure 从 地 层 冻 结 供 冷 开 始，至 冻 结 器布置 圈 上 所 有相 邻 的 冻 结管的 冻土 柱 完 全 相交 所需 的 时 间。2.0.16 积 极冻 结期 period of frozen wall formation 从 地 层 冻 结 开 始，至 冻 结 壁 结 构 形状 和 厚度 均 达 到 设计要求 所需 的 时 间。在 该 时 间 段 内，制 冷站 满 负 荷 运 行，以最 大 制 冷 量 对 地 层 进 行 低 温冷 量 供应，冷 媒剂循 环 流 量和 温 度 均 应 在 规 定 时 间 内 达 到 设计要求。2.0.17 维护 冻 结期 maintenance period of frozen wall 冻 结 壁 形 成 达 到 设计要求 后，为 服务 于 地 下 工程的 承载 和 安 全 要求，继续 向 冻 结 器 输 送冷 量，以 维 持 有 效 冻 结 壁 的 形状、厚度 和平 均 温 度，而 进 行 持续 冻 结施工的 时 段，也 称 冻 结 壁 维护 期。2.0.18 强 制 解冻 artificial thawing 为 实 现 某 一 施工目的，利用 人 工 加 热 的方 法，对 选 定 的 冻 结 器进 行 加 热热 交 换，加 快 局部 或 整 体冻 结 壁解冻 的施工 作 业。2.0.19 冻 胀 frost heave 在 冻 结 法 施工过程 中，由 于 地 层 中 水 结 冰 的 体 积 膨 胀而 引 起 的 土体 膨 胀。2.0.20 融沉 thawing settlement 4 冻土融 化 时，在地 层 水 土 压 力作用下，因 冰 水 体 积转 换 和 水 场 流动，导致 含 水 土体体 积收 缩 而 引 起 的地 层变形 和沉 降。2.0.21 局部 冻 结 local freezing 对 穿越 不 需 要 冻 结的地 层 中 的 冻 结管，采取绝 热 保温 措 施 或技术，只 对 需 要 冻 结的目标 地 层 进 行地 层 冻 结的工 艺 方 法。2.0.22 分 段 冻 结 step freezing 依 据地 下 结 构 特 征、工程 环 境 条件、流 水 施工 原 理 和冻 结施工工 艺 特 点，将 地 下 工程施工划 分 为 若干段，充 分利用 时 间 和 空间 上 的 合 理 安 排，进 行 冻 结 孔 施工、冻 结 器安 装、地 层 冻 结 和 地 下 开挖 支护，实 现 连续、均衡、有 序 的 冻 结 法 施工。2.0.23 孔 口 管 borehole orifice-pipe 为 确 保 开 孔 位 置 的地 层稳 定和 防止 水 土 流失，在 钻 孔起 始 位 置安 装 的，服务 于 冻 结 孔 钻 进 施工 和冻 结 器安 装 的工 具 型预 制 钢 管管 段。2.0.24 孔 口 防喷 装 置 gushing prevent device 在位 于 地 下含 水 层 水 头 位 以下空间 中 进 行 含 水 地 层 的 钻 孔 时，用于 安 装 在 孔 口 管 上，防 止 钻 孔 过程 中 泥砂喷涌 的工 具 装 置。2.0.25 去 回 路 干 管 main pipes for brine supply and return 一 端 连 接 于 制 冷站 的 盐 水 泵、盐 水 箱、蒸 发 器，另 一 端 连 接 于 工 作面 的 配 集 液 圈（管），为 冻 结 器 提 供 低 温冷 媒剂循 环 的主管 路。2.0.26 配 集 液 圈（管）Distribution and collecting ring(pipe)一 端 与 去 回 路 干 管 连 接，另 一 端 与 各 冻 结 器 或冻 结 器 分 组 进 行 连 接 的，为 冻 结 器 均衡可 靠 运 行 提 供 低 温冷 媒剂循 环 的主管 路。也 称之 为 配 集 液 干 管。在 竖 井 基 坑 等 竖向 冻 结施工 中，因 在地 面 的 配 集 液 钢 管主管 呈 现 环 状 布置，又 称之 为 集 配 液 圈。5 3 基本规定 3.0.1 冻 结 法 专 项设计 和 施工 应 与 结 构 设计 和 施工相 匹配。3.0.2 冻 结 法 施工 应 保 障 周 边 环 境不 受损 害，确 保 土 方 开挖和 结 构 施工 安 全。3.0.3 冻 结 法 施工的设计 和 施工 除 应符合 本 规范 所需 水 文 地 质 勘 察 资料 的规 定 外，尚 需满足常 规 水 文 地 质 勘 察 资料。3.0.4 冻 结 法 施工 应 根据项目总 体 施工组 织 设计 和冻 结施工设计 图，编制 冻 结施工 专 项方 案 和 施工 安 全 专 项 应 急 预 案。3.0.5 施工单位 应 建 立健 全 技术、质量、安 全 管理、职 业 健康 和环 境 保护 管理 体 系，并 应 保持 体 系 正 常 运 行。3.0.6 工程 所 用 的 材 料、半 成 品、成 品、构 配件 进 场 时，应对 其 外 观、规 格、型 号 等 进 行验 收，质量 证明 文 件 应 齐 全，并 应 按 规 定 对 材 料 进 行 抽 检 复 试，合 格 后 方 可 使 用。3.0.7 工程施工 所 用 的 测 控 设 备、仪 器、仪表 等 应 在计 量检定 有 效 期内。3.0.8 工程施工 中 应 做 好 检测、隐蔽 工程、质量检 查 等 施工 记录，工程 竣 工 时 应 提 交施工总 结，竣 工 资料 应 真实、有 效、齐 全。3.0.9 冻 结 法 施工 宜 采 用 经过 试 验、检测和 鉴 定，质量和 安 全 可靠 的 技术。3.0.10 冻 结 法 施工 应符合现 行北京市地方标准 绿色 施工管理规程 DB11/T513的规 定。6 4 基础资料 4.0.1 冻 结设计 和 施工 应 具 备 下 列 水 文 地 质 勘 察 资料：1 勘 察 孔 坐 标、孔 口 标 高、钻 孔 深 度、钻 孔 工 艺，勘 察 孔全 深范 围 内的 土 层柱状 图、土 层 名 称、层 顶 标 高、层厚、取 样 点 位 置、土体 性 状、包 含物及物 理 特 征 等；2 含 水 层 埋 深、厚度、渗 透 系 数、地 下 水水 位标 高、氯离子 含 量，以及含 水 层 与 地 表 水 体 的 水 力 联 系；3 土 层 的 密 度（容 重）、含 水 率、含 盐 量、塑性指 标、颗粒 组 成、内 摩擦 角 和 粘 结 力、膨 胀 率 和 承载力 等 力 学 参 数；4 原 始 地 温、结 冰 温 度、导 热 系 数、比 热、冻 胀 率 和融沉 率 等 土 层 的 热物 理 特 性 参 数；5 弹性模 量、泊 松 比、抗 压 强 度、剪切 强 度、抗折 强 度、蠕 变 参 数 等 冻土 的 物 理 力 学 特 性 参 数。4.0.2 冻 结设计 和 施工 应 做 好影响 范 围 内的 下 列 周 边 环 境 调查：1 场地地理 环 境、气象 资料、周 边 交通 情 况；2 既 有管 线、道 路 桥梁、地 上 及 地 下 建（构）筑 物特 征，与 拟 建工程的相 对 位 置 关 系 及 保护 要求；3 相 邻 工程的施工 情 况 及降 水情 况。4.0.3 地 层 冻 结 加 固 设计 和 施工 应 具 备 下 列 结 构资料：1 车 站 基 坑 的 围（支）护 结 构和 主 体 结 构 工程施工设计 图；2 盾 构 工 作 井 基 坑 或 盾 构 始 发、接 收 端 围（支）护 结 构和 主 体 结 构 工程施工设计 图，盾 构区 间 隧 道管 片 结 构 及 联 络 通道的 初 期 支护 结 构、二 衬 结 构 工程施工设计 图；3 竖 井、横 通道 初 期 支护 结 构、二 衬 结 构 工程施工设计 图；4 其 他 与冻 结设计、施工有关的 资料。4.0.4 冻 结 法土 方 开挖 应 具 备 下 列 资料：1 基 坑、竖 井、隧 道 等 地 下 工程的施工方 案；2 区 间 左右 隧 道 预 留 联 络 通道 洞 门的位 置 关 系；3 基 坑、竖 井、隧 道 等 施工过程 中，掌握 的实 际 地 层 资料；4 与 其它 相 邻 在建工程施工的有关 资料。4.0.5 典 型 土 层 冻土 力 学 参 数 可 按附录 A选取。7 5 冻结设计 5.1 一般规定 5.1.1 冻 结设计 应对 施工 全 过程 进 行施工 风险 因 素 和 灾 害 风险评价。5.1.2 冻 结设计 应 考 虑 对 周 围 环 境 和 建（构）筑 物 可 能产 生 影响 的 分 析。5.1.3 冻 结设计 应 包括 下 列 内 容：1 冻 结方 案比 选；2 制 冷站系统、工 艺 设计；3 冻 结 壁 结 构 设计；4 冻 结 壁 承载力、变形 验 算；5 冻 结 孔 布置 设计，冻 结 壁 温 度 场 形 成 计 算；6 测 温 孔、水 文 观 测 孔、泄压 孔 布置 设计；7 保温 与 防 护 设计 等。5.1.4 水 文 地 质 条件 出现下 列 情 况 之 一 时，设计 应 采取 针 对 性 措 施：1 地 下 水 流 速 大 于 5m/d、有集 中 水 流 或 地 下 水水 位有 异 常 波 动；2 土 层 结 冰 温 度 低 于-2 或 有地 下热 源 存 在 影响 土体冻 结；3 土 层含 水 量 低，存 在 影响 土体冻 结 强 度；4 含 有 承 压水 砂 层；5 存 在 沼气、暗 浜、古河 道 等 不 良 水 文 地 质 条件 或 因 前 期施工 遗 留 的 影响 因 素；6 被 扰 动 过的地 层；7 存 在 其它 影响 地 层 冻 结的 因 素。5.1.5 冻 结施工 影响 范 围 内 周 边 环 境 存 在 下 列 情 况 之 一 时，设计 应 采取 针 对 性 措 施：1 居民 住 宅、保护 性 建 筑 及 其它 重 要建（构）筑 物 或沉 降 敏 感 区 域；2 城市主 干 道、城市 高 架 桥 或 立 交 桥；3 给 水、燃 气、热力、航 油 等 带 压 的主管 或 干 管，排 水 干 管，110KV及以 上 高压 电 缆、军缆、通 信 等 重 要管 线；4 既 有城市轨道交通、铁路、高 速 公 路、机 场 跑 道 或 过 街 通道 等 设施；5 江河湖 泊 等 水系；6 同 步 施工的 其它 地 下 工程；8 7 冻 结 壁 形 成 期 间，周 边 存 在的地 下 水 位 突 发 波 动 情 况 所 产 生 的 不利 影响。5.1.6 横向 冻 结工程 出现下 列 情 况 之 一 时，设计 应 采取 针 对 性 措 施：1 结 构 顶 部的 覆 土 厚度 小 于 5m或大 于 30m；2 区 间 双 线 隧 道的 中 心 线 间 距 小 于 9m或大 于 20m；3 区 间 隧 道内 径 大 于 10m；4 设有地 下 泵 站 或 集 水坑 的 联 络 通道。5.1.7 冻 结 壁 的 荷 载 和 作用 计 算 应符合下 列 规 定：1 法 向、切 向 作用载 荷，包括 地 层 土 压 力 和 水压 力；2 施工 影响 范 围 内的建（构）筑 物 荷 载、地 面 超 载及 其它临时 荷 载 等 引 起 的 作用；3 地 下 水 流动，地 面 或 地 下 结 构 热 负 荷 等 作用。5.2 冻结壁结构设计 5.2.1 冻 结 壁 功 能分 类，应符合 表 5.2.1的规 定：表 5.2.1 冻结壁功能分类表 类别 功 能 适用 地 层 或 结 构 类 型 止 水 如 破碎 的 孔 裂隙 岩 体、混凝 土 桩墙 间 和 混凝 土 界 面 缝隙 的 冻 结 封 水 承载 软弱 不透 水 的 粘性 土 层 冻 结 加 固 既 止 水 又 承载 富 含 水 流动 的 粉细 砂 地 层 冻 结 加 固 5.2.2 冻 结 壁 功 能 设计 评价 应符合下 列 规 定：1 冻 结 壁 结 构 止 水 功 能 的设计 评价，应 由冻土冻 结 温 度 决 定 的 冻 结 壁 温 度 场交 圈 最 小厚度 要求 来 确 定；2 冻 结 壁 结 构 承载 功 能 的设计 评价，应 由冻 结 壁 结 构 的有 效 厚度及 其 范 围 内 冻土 温 度 分 布 的 决 定 的 冻 结 壁平 均 温 度来 综 合 评 定，并 应 通过在施工过程 中 的 冻 结 壁 应力 和 变形分 布 分 析 来 进 行 承载能力 验 算。5.2.3 冻 结 壁 结 构 形式 选 择 应 有 利于控 制 土 层 冻 胀、融沉，减 小 对 周 边 环 境 的 影响，并 应符合下 列 规 定：1 类 型 I冻 结 壁 结 构，基 于 温 度 场的 分 析 和 计 算，按 满足 冻 结 壁 完 全 封闭 交 圈 要求 进 行 冻 结 孔 布 孔 的工 艺 设计；2 类 型 II冻 结 壁 结 构，应 在 冻 结 壁 温 度 场 分 析 基础上，按 满足 地 下 结 构 安 全 施工 时 的9 冻 结 壁 结 构 临时 承载能力 要求 进 行设计；3 类 型 III冻 结 壁 结 构，应 在 冻 结 壁 温 度 场 分 析 基础上，按 满足 地 下 结 构 安 全 施工 时 完 全 无 地 下 水 渗 入 和冻 结 壁 结 构 临时 承载 进 行设计；不稳 定 流动 的 含 水 砂 性 土 层 冻 结 应 采 用III类 冻 结 壁 结 构 形式；4 对 允许 变形 值 小 的 冻 结 壁，冻 结 壁 设计 应 考 虑 到 冻 结 壁 有 效 厚度，开挖 步 距 和 暴 露时 间 的 控 制，考 虑 和 利用 到 冻 结 壁 承载 结 构 的 时 间 和 空间 的 影响 和 效 能；5 冻 结 壁 的 平 均 温 度 一 般 按 施工深 度来 确 定，设计参考 值可 按表 5.2.3 选取，同 时 应 考 虑 地 面 和 地 下载 荷 扰 动 等 复 杂 情 况，冻 结 壁与 各 种 地 下 结 构 交 界 面 的 平 均 温 度 要求。表 5.2.3 冻结壁平均温度设计参考值 开挖 深 度 Hj(m)30 30 冻 结 壁平 均 温 度 Tp()-10-l2 5.2.4 冻 结 壁 计 算 方 法 应符合下 列 规 定：1 当 采 用 传 统 的 载 荷 结 构法 计 算 时，冻 结 壁 的 力 学 计 算 模 型可 按 均 质 线弹性 体 简化，其 力 学 特 性 参 数 可 根据 冻 结 壁平 均 温 度，参 照 本 规范 附录 A来 选取；未 冻土 的 弹性模 量、泊 松 比、重 度 参 数 应 根据 水 文 地 质 勘 察 报告 选取；2 冻 结 壁 计 算 宜 优先 采 用现 代 岩 土 力 学 的 数 值 模 型 计 算 方 法。在参考 本 规范 附 件 A提 供 的 冻土 材 料 的 力 学性 能 基础上，通过实验，确 定 考 虑 到温 度分 布 对 冻 结 壁 结 构 承载能力 的 影响；3 常 规的 冻 结 壁 承载能力 的设计 与 验 算 宜 采 用 许 用应力 设计方 法，基 于 单 一 安 全 系 数，按抗 压、抗折 和 抗剪 强 度 进 行验 算：K R(5.2.4)式 中：冻 结 壁 最不利 部位的 应力；R 人 工 冻土 的 强 度 指 标；K 安 全 系 数，、类 冻 结 壁 强 度 检 验 安 全 系 数宜按表 5.2.4选取。表 5.2.4 冻结壁强度检验安全系数 冻 结 壁 功 能 类别 抗 压 抗 折 抗 剪 1.8 2.7 1.8 2.0 3.0 2.0 4 冻 结 壁 设计 应 验 算 冻 结 壁 的 变形，最 大 变形 值 不应 超 过 30mm。10 5.2.5 横向 冻 结 壁 结 构冻 结设计 应符合下 列 规 定：1 隧 道 及 其 联 络 通道、地 下 横 通道 等 横向 冻 结，宜 采 用 与 横向 地 下 结 构 外形 相 一 致 的 水 平 状厚 壁 筒 体 结 构，根据 具体 施工 条件可选 用、类 型。带 泵 房 集 水坑 部 分，可采 用特 殊“V”形 或 实 体冻 结；2 与区 间 管 片 或 车 站衬 砌 等 地 下 结 构 交 界处 的 冻 结 壁 设计 应 考 虑 地 下 环 境不稳 定 热 损害，界 面 冻 结 壁平 均 温 度不 小 于-8。5.2.6 竖向 冻 结 壁 设计 应符合下 列 规 定：1 竖向 冻 结的 帷幕 冻 结 壁 结 构与 功 能 设计 与 竖 井、基 坑 等 围 护 结 构 设计相 一 致 和 协 调；2 竖向 冻 结的 帷幕 冻 结 壁 宜 布置 在 竖 井 或基 坑 围 护 结 构 的 外侧，帷幕 冻 结 壁上 部 起 始位 置 一 般 应 高 于 静 止 水 位 2m以 上。在 无 地 下 管 线 等 影响 时 可 以 从 地 表 开 始 冻 结；3 当 竖 井 和基 坑 的 底 部有 可 利用 的 完 好 隔 水 层 时，结 合围 护 结 构，冻 结 壁 帷幕 可 按 类 冻 结 壁 的 封 水 功 能 要求设计；4 当 竖 井、基 坑 的 底 部 没 有 完 好 的 隔 水 层 时，应 按 类 型 III类 进 行设计计 算，基 底 冻 结壁 应 进 行 抗 浮、抗折 和 抗 隆 起 变形 等 承载 验 算；基 底 有 效 冻 结 壁 宜 设 于 结 构 底 板 标 高 以下，且 不 小 于 1m；5 帷幕 冻 结 壁平 均 温 度 设计 应符合 本 规范 表 5.2.3的规 定；冻 结 壁与 围 护 结 构 交 接 面应 加 强 冻 结，平 均 温 度不应 高 于-5；6 基 坑 分 段 冻 结的 段 落 划 分应 根据结 构 施工 流 水 段 设计划 分 与 施工组 织 设计 等 综 合 确 定；每个 分 段 冻 结的 围 护 结 构和冻 结 壁 结 构 均 应 独 立 设计；在 分 割 和 搭 接 处，应