[发明专利]一种用于8导洞PBA工法的外扩导洞竖直侧壁水平造底盆形冻结止水工法

权利要求书

1.一种用于8导洞PBA工法的外扩导洞竖直侧壁水平造底盆形冻结止水工法，其特征在于包含如下步骤：

（1）上层导洞外扩：将PBA工法已形成的上层边导洞的外侧壁向外扩挖一定宽度，形成外扩导洞；

（2）竖直冻结管施工：在外扩导洞内施工竖直冻结孔，并在孔内插入竖直冻结管；

（3）增挖竖井施工：在施工步骤（1）或步骤（2）之前、同时或之后，由PBA工法已形成的竖井继续向下开挖至结构底板以下，形成增挖竖井，并对增挖竖井内壁加做防水结构；

（4）增挖横通道冻结管及增挖横通道施工：在增挖竖井内向地下结构一侧施工增挖横通道冻结管至设计长度，增挖横通道冻结结构形成后，由增挖竖井向地下结构一侧开挖增挖横通道，并对增挖横通道的内壁加做防水结构；

（5）水平冻结管施工：在增挖横通道内向地下结构延伸的方向施工水平冻结孔，在孔内插入水平冻结管；

（6）冻结网络施工：在竖直冻结管和水平冻结管内布设并连接冻结管路，纵横冻结管形成冻结网络，并开启制冷站试运行；

（7）形成冻结壁：启动制冷站，进行冻结施工，竖直冻结管冻结形成两竖直侧壁，水平冻结管冻结形成水平造底，如此形成盆形施工区域。

2.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，步骤（3）中所述PBA工法形成竖井包括进行竖井冻结管施工，竖井冻结结构形成后向下进行竖井开挖，并对水位线以下的竖井内壁加做防水结构。

3.根据权利要求2所述的冻结止水工法，其特征在于，所述竖井冻结管施工为：由地面向下施工竖井周边冻结管至设计深度，向下进行竖井开挖，开挖至接近地下水位线时，在竖井内施工竖井底层冻结管至设计深度。

4.根据权利要求3所述的冻结止水工法，其特征在于，进行水位线以下竖井开挖时，对水位线以下的竖井底层冻结管进行切割。

5.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，步骤（4）中增挖横通道顶部与地下结构底板之间预留一定厚度的覆土层。

6.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，步骤（4）中增挖横通道冻结管施工包括从增挖竖井内向地下结构一侧施工增挖横通道周边冻结管和增挖横通道端面冻结管，周边冻结管用于形成周边冻结壁，端面冻结管用于形成端面冻结壁，周边冻结壁和端面冻结壁共同构成增挖横通道施工区域。

7.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，步骤（1）中上层边导洞弧顶向上扩挖一定高度，以满足施工作业面高度的要求。

8.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，步骤（5）中水平冻结管施工一排、两排、三排或更多排。

9.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，步骤（7）中冻结施工所采用的冷媒为低温CaCl₂溶液、液氮或冷却水。

10.根据权利要求1所述的冻结止水工法，其特征在于，还具有步骤（8），冷媒回收及冻结管处理：地下结构施工完成后，抽取冻结管内的冷媒，封堵冻结管管口，并对冻结孔孔口进行回填和封堵。