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南京地铁二号线xx站-xx站 区间隧道矿山法暗挖施工冻结法

设 计 计 算 书

xx隧道集团有限公司 南京地铁二号线XX标项目经理部

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南京地铁二号线xx站-xx站 区间隧道矿山法暗挖施工冻结法计算书

1.工程概况

南京地铁二号线xx站-xx站区间隧道采用矿山法暗挖施工，从xx站工作井始发到xx站结束，隧道开挖荒径为6500mm ，分上下两次进行台阶式开挖，临时支护厚度为250mm，永久支护为厚度400mm的现浇C35钢筋砼结构，左线隧道已安全施工结束。右线隧道开挖施工到离xx站始发井15米（+273）下台阶处时，出现了涌砂涌水现象，出水点正常出水量13~14m3，无法继续进行隧道开挖。隧道开挖出水处中心埋深12米。

2 地质概况

隧道开挖出现涌砂涌水现象停止施工后，对隧道所处位置地层进行了重新勘探，隧道所处地层如下：开挖隧道断面上部为③-2b2灰黄色粉质粘土、可塑、含铁锰质结核、刀切光滑干硬度高、中高压缩性 、韧性高。中部为③-3b1-2褐黄色粉质粘土、硬塑~可塑、铁锰质结核富集夹较多粘土、刀切光滑干硬度高、中高压缩性 、韧性高。下部为③-3C2黄色粉土、中密、很湿 、夹薄层可塑状粉质粘土，具水平层理摇动反映迅速，韧性、干强度低，具孔隙微承压水。③-3C2黄色粉土层下部又为③-3b1-2褐黄色粉质粘土层。根据探明的地质资料，③-3C2粉土层夹于③-3b1-2褐黄色粉质粘土层之中。隧道开挖过程中出现的流砂流水出至于③-3C2粉土层，该层厚度为0~3m不等，埋藏深度为13.45~16.45m，在隧道开挖轴线方向上长度为33m，开挖后还剩余27m需进行冻结封水。为了保证隧道开挖施工安全，避免冒砂冒水，拟采用冻结封水加固含水地层的施工方法进行开挖施工。

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3．冻结壁计算

3.1冻结壁布置形式

根据地质情况及隧道开挖实际情况，隧道上台阶不需冻结即可开挖，在隧道下台阶冻结前，先将隧道上台阶开挖结束，做好临时支护，然后进行隧道下台阶冻结施工。根据开挖后剩余27m需进行冻结封水，冻结孔布置如下图1所示。

27000 1 2 3 410001000 A30313210099989796959493928990911011 1213141516171819202156789222324252627282933测6测7343580036测13738测53940测3测4测2414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485868788600600 AB6YK13+251YK13+277 冻结孔平面布置图12.5311.83 0.70①-110.23 2.30①-2b3③-1b1-27.43 5.1039964016③-2b262593.737891011 8.801 2(12.00) 34561000③-3b1-2-1.0713.60粉砂最高处轨顶面3129580轨顶面(15.40) ③-3c22188粉砂最低处-3.9216.451550-5.47(18.00) -6.1718.70③-3b1-218.80目前粉砂段剩余长度为YK13+251～YK13+277共26m（封27m）

图1 冻结孔布置图

③-4d

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