地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法技术

本发明专利技术涉及一种地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，其包括第一阶段声呐法检测、第二阶段声呐法检测和第三阶段声呐法检测，所述第一阶段声呐法检测于冻结前进行；所述第二阶段声呐法检测于积极冻结末期进行；所述第三阶段声呐法检测于解冻期进行；所述第一阶段声呐法检测、所述第二阶段声呐法检测和所述第三阶段声呐法检测均采用声呐法检测仪器连接带有通讯电缆的探头在联络通道区域内预设的管孔内测量以采集所需的数据。本发明专利技术可以采用声纳法检测仪器定量测定水文地质参数，建立三维可视化渗流场云图系统，从三个阶段定量评价冻胀融沉控制效果，为施工处理和方案优化提供技术支持，科学评价冻结法施工风险，确保冻结法施工安全的优点。冻结法施工安全的优点。冻结法施工安全的优点。

【技术实现步骤摘要】
地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法


[0001]本专利技术涉及评价工艺的领域，尤其是涉及一种地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法。

技术介绍

[0002]地铁区间隧道联络通道常常与废水泵房一体建造，发挥排水、消防及疏散的功能。为了能够给开挖工作提供稳定的工作面，联络通道在开挖之前必须对土体进行加固。冻结法具有加固后地层强度高、稳定性好、隔水效果强，且施工条件基本不受支护范围与深度限制等特点，通常采用“隧道内钻孔，临时加固土体，矿山法暗挖构筑”方法形成稳定工作面。
[0003]在两条隧道内利用不同角度的水平和倾斜孔，采用盐水冻结加固土体，使联络通道周围形成封闭性好，强度高的冻土帷幕，然后在冻土帷幕中采用矿山法暗挖的方法进行联络通道开挖构筑施工。
[0004]但是在富水地层冻结法施工区域时往往存在一些问题，如冻结法施工过程中的冻胀融沉问题认识不足，容易引起地表隆起或沉降，导致地下管线、建构筑物损坏、路面沉陷等，特别是高流速地下水渗流会对联络通道冻结效果造成不利影响，使得冻结法难以达到理想的效果或者盲目采取措施导致工程投资成本增加。在此情况下，工程技术人员依据理论公式或数值模拟计算冻土发展半径和冻结交圈厚度，通过盐水去回测温、测温孔测温、泄压孔测压变化情况，间接判定冻结效果是否达到设计要求，往往与实际冻结效果有较大差异，存在一定的安全风险。

技术实现思路

[0005]为了提高冻结效果和施工安全，本专利技术提供一种地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法。
[0006]本专利技术提供的一种地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法采用如下的技术方案：
[0007]一种地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，包括：
[0008]第一阶段声呐法检测，所述第一阶段声呐法检测于冻结前进行；
[0009]第二阶段声呐法检测，所述第二阶段声呐法检测于积极冻结末期进行；
[0010]以及第三阶段声呐法检测，所述第三阶段声呐法检测于解冻期进行；
[0011]所述第一阶段声呐法检测、所述第二阶段声呐法检测和所述第三阶段声呐法检测均采用声呐法检测仪器连接带有通讯电缆的探头在联络通道区域内预设的管孔内测量以采集所需的数据。
[0012]优选地，所述第一阶段声呐法检测包括第一检测动作，所述第一检测动作包括：
[0013]关闭联络通道两端隧道拱底处各打设带有阀门的导流管；
[0014]声呐法检测仪器开机预热；
[0015]将带有通讯电缆的探头沿管孔伸入管孔的底部；
[0016]每向外拉出探头1m，数据采集时间2min；
[0017]直至探头拉到孔口为止，采集所需的数据；
[0018]还包括记录管孔的编号和位置动作，所述记录管孔的编号和位置动作包括：
[0019]每测量完1根管孔后，记录管孔的编号和检测情况，若有异常，须加密检测，直至全部管孔测量完成，并绘制管孔的平面布置图。
[0020]优选地，所述管孔为冻结孔或测温孔或泄压孔或降水井或水位监测孔等。
[0021]优选地，所述第一阶段声呐法检测还包括根据所述声呐法检测仪器的测量数据判断是否实施第一处理动作，所述第一处理动作包括预注浆和/或局部加强冻结和/或外围注浆阻水；
[0022]若是，则进行所述第一处理动作；
[0023]若否，则开始下一步冻结法操作；
[0024]在所述第一处理动作实施后，根据所述声呐法检测仪器的测量数据再次判断是否实施第一检测动作，形成闭环直至所述声呐法检测仪器的测量数据符合设计要求，开始积极冻结施工。
[0025]优选地，所述第二阶段声呐法检测包括第二检测动作，
[0026]所述第二检测动作包括：
[0027]打开联络通道两端隧道拱底的导流管阀门，使冻结帷幕外围地下水形成一定的水位差，以利于声呐探头侦测微弱水流的水声学信号；
[0028]声呐法检测仪器开机预热；
[0029]将带有通讯电缆的探头沿管孔伸入管孔的底部；
[0030]每向外拉出探头1m，数据采集时间2min；
[0031]直至探头拉到管孔的孔口为止；
[0032]关闭导流管阀门。
[0033]优选地，所述第二阶段声呐法检测还包括用于增加冻结交圈厚度的第二处理动作；所述第二处理动作包括降低冻结温度和/或加大盐水流速和/或延长冻结时间；
[0034]若是，则进行所述第二处理动作；
[0035]若否，则开始下一步冻结法操作。
[0036]在所述第二处理动作实施后，根据所述声呐法检测仪器的测量数据再次判断是否实施第二检测动作；所述第二处理动作和所述第二阶段声呐法检测形成闭环直至所述声呐法检测仪器的测量数据符合设计要求，开始构筑施工。
[0037]优选地，所述第三阶段声呐法检测第三检测动作，所述第三检测动作包括：
[0038]打开联络通道两端隧道拱底的导流管阀门，使冻结帷幕融化水形成一定的水位差，以利于声呐探头侦测微弱水流的水声学信号；
[0039]声呐法检测仪器开机预热；
[0040]将带有通讯电缆的探头沿管孔伸入管孔的底部；
[0041]每向外拉出探头1m，数据采集时间2min；
[0042]直至探头拉到管孔的孔口为止；
[0043]关闭导流管阀门。
[0044]优选地，所述第三阶段声呐法检测包括第三处理动作，根据声呐法检测仪器判断
是否进行第三处理动作，所述第三处理动作包括补偿注浆；
[0045]若是，则进行所述第三处理动作；
[0046]若否，则开始下一步冻结法操作。
[0047]在所述第三处理动作实施后，根据所述声呐法检测仪器的测量数据再次判断是否实施第三检测动作；所述第三处理动作和所述第三阶段声呐法检测形成闭环直至所述声呐法检测仪器的测量数据符合设计要求，开始拔除冻结管施工。
[0048]优选地，还包括第一可视化动作，所述第一可视化动作包括将所述声呐法检测仪器测量的数据导入分析软件，以转换生成拟冻结区域的三维可视化渗流场云图；每次所述第一检测动作后，进行所述第一可视化动作；
[0049]还包括第二可视化动作，所述第二可视化动作包括将所述声呐法检测仪器测量的数据导入分析软件，以转换生成冻结区域的三维可视化渗流场云图；所述第二检测动作后，进行所述第二可视化动作；
[0050]还包括第三可视化动作，所述第三可视化动作包括将所述声呐法检测仪器测量的数据导入分析软件，以转换生成联络通道外围含水层三维可视化渗流场云图；所述第三检测动作后，进行所述第三可视化动作。
[0051]优选地，所述声呐法检测仪器测量的数据包括水文地质参数，所述水文地质参数包括含水层流速、流向、流量、渗透系数等。
[0052]综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：分别在事前、事中、事后(即冻结前、积极冻结末期、解冻期)，利用现有的检测通道(即各种预设或补设的大于探头直径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，其特征在于：包括：第一阶段声呐法检测，所述第一阶段声呐法检测于冻结前进行；第二阶段声呐法检测，所述第二阶段声呐法检测于积极冻结末期进行；第三阶段声呐法检测，所述第三阶段声呐法检测于解冻期进行；所述第一阶段声呐法检测、所述第二阶段声呐法检测和所述第三阶段声呐法检测均采用声呐法检测仪器连接带有通讯电缆的探头在联络通道区域内预设的管孔内测量以采集所需的数据。2.根据权利要求1所述的地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，其特征在于：所述第一阶段声呐法检测包括第一检测动作，所述第一检测动作包括：关闭联络通道两端隧道拱底处各打设带有阀门的导流管；声呐法检测仪器开机预热；将带有通讯电缆的探头沿管孔伸入管孔的底部；每向外拉出探头1m，数据采集时间2min；直至探头拉到孔口为止，采集所需的数据；还包括记录管孔的编号和位置动作，所述记录管孔的编号和位置动作包括：每测量完1根管孔后，记录管孔的编号和检测情况，若有异常，须加密检测，直至全部管孔测量完成，并绘制管孔的平面布置图。3.根据权利要求2所述的地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，其特征在于：所述管孔为冻结孔或测温孔或泄压孔或降水井或水位监测孔等。4.根据权利要求3所述的地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，其特征在于：所述第一阶段声呐法检测还包括根据所述声呐法检测仪器的测量数据判断是否实施第一处理动作，所述第一处理动作包括预注浆和/或局部加强冻结和/或外围注浆阻水；若是，则进行第一处理动作；若否，则进行下一步冻结法操作；在所述第一处理动作实施后，根据所述声呐法检测仪器的测量数据再次判断是否实施第一检测动作，形成闭环直至所述声呐法检测仪器的测量数据符合设计要求，开始积极冻结施工。5.根据权利要求4所述的地铁联络通道冻结法施工风险的定量评价方法，其特征在于：所述第二阶段声呐法检测包括第二检测动作，所述第二检测动作包括：打开联络通道两端隧道拱底的导流管阀门，使冻结帷幕外围地下水形成一定的水位差，以利于声呐探头侦测微弱水流的水声学信号；声呐法检测仪器开机预热；将带有通讯电缆的探头沿管孔伸入管孔的底部；每向外拉出探头1m，数据采集时间2min；直至探头拉到管孔的孔口为止；关闭导流管阀门。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡盛斌，胡珊洪，胡俊骁，向纯双，任八锋，钟火弟，唐阅，唐荟珺，唐深，龚国华，林静，林杭，吕林海，徐飞，张睿，
申请(专利权)人：广西洪鼎建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：