富水砂卵石地层全方位高压喷射工法+盆形垂直冻结温度场分析

韩琳亮 杨平 赵宇辉

摘 要：为研究全方位高压喷射（Metro Jet System，MJS）工法+盆型垂直冻结加固砂卵石地层温度场的发展规律，运用有限元软件建立加固区温度场模型，分析不同季节和MJS水化热对局部冻结区（盆底）及全长冻结区（盆壁）温度发展的影响。结果表明，加固区内土体纵向冻结交圈时间早于横向;距冻结管越近，土体相变时间越早，冻结结束时温度越低，受MJS加固区水化热影响大的土体温度会出现先升后降趋势;全长冻结区受季节影响较大，端部交圈时间夏季比冬季多6～10 d，冻结壁厚度为0.98 m，需采取保温绝热措施;MJS加固区影响下初始地温每升高5.9 ℃，局部冻结区中心处交圈时间延长1 d， 在实际工程中需合理选择冻结开机时间，保证积极冻结期冻结帷幕形成所需厚度。所得结果可指导实际工程施工。

关键词：MJS水化热;盆形垂直冻结;温度场;交圈;冻结帷幕

中图分类号：U231.3;TU472.9   文献标识码：A   文章编号：1006-8023（2022）03-0163-12

Analysis of the Omni-directional High Pressure Jet+Basin

Shaped Vertical Freezing Temperature Field in Water

Rich Sandy Pebble Stratum

HAN Linling， YANG Ping*， ZHAO Yuhui

（College of Civil Engineering， Nanjing Forestry University， Nanjing 210037， China）

Abstract：In order to study the development law of temperature field of sand pebble stratum strengthened by omni-directional high pressure jet （Metro Jet System，MJS）+basin vertical freezing， the temperature field model of reinforcement area is established by using finite element software， and the influence of different seasons and MJS hydration heat on the temperature development of local freezing area （basin bottom） and full-length freezing area （basin wall） are analyzed. The results show that the longitudinal freezing intersection time of soil in the reinforcement area is earlier than that in the transverse direction. The closer it is to the freezing pipe， the earlier the phase change time of soil and lower the temperature at the end of freezing， the temperature of soil greatly affected by hydration heat in MJS reinforcement area will rise first and then fall. The full-length freezing area is greatly affected by seasons， the end circle time is 6-10 days more in summer than in winter， and the thickness of the frozen wall is 0.98 m， so thermal insulation measures should be taken. When the initial ground temperature rises by 5.9 ℃ under the influence of MJS reinforcement area， the circle time at the center of local freezing area is extended by 1 day. In practical engineering， the freezing start-up time must be reasonably selected to ensure the thickness required for the formation of freezing period. The results obtained can guide the actual engineering construction.

Keywords：MJS hydration heat; basin shaped vertical freezing; temperature field; circle; freezing curtain

0 引言

隨着轨道交通线路发展，地铁车站埋深越来越大，地层和地下水情况更为复杂，给工程施工带来巨大困难。人工冻结法由于几乎不受地质条件限制[1-4]，可有效隔绝地下水和提高土体强度[5-7]，已在复杂地层地铁建设施工中广泛应用，而冻结温度场的研究是冻结法应用的关键。国内外学者从多个方面对温度场展开了研究。黄磊等[8]对联络通道现场实测，分析去回路盐水温度和土体温度场的发展;马俊等[9]对平面斜交“Z ”形联络通道水平冻结进行研究，分析该类冻结温度场发展规律;胡俊等[10]建立带相变的瞬态导热三维模型研究，与实测对比验证了数值模拟的可行性;Fan等[11]对联络通道冻结温度场的研究，在淤泥质土中，冻结壁向联络通道的发展速度比远离联络通道的发展速度快1.43倍;郜新军等[12]对富水粉质黏土地层联络通道冻结法温度场变化研究发现冻结壁向冻结管外侧发展的速率是向内侧发展的1.35倍;胡俊等[13]对大直径杯型冻结温度场研究，并分析了温度场影响参数敏感性。在理论分析方面，由于“成冰”公式保守[14]以及平均温度理论解的计算公式复杂，胡向东等[15]根据冻结管布置的不同排列，通过数值拟合，得到多排管平均温度计算公式;刘建鹏等[16]考虑靠近地连墙热辐射作用对冻结的影响，推导给出双排及多排冻结管的平均温度计算公式。在试验方面，唐益群等[17]对饱和淤泥质黏土进行室内试验，建立冻结温度场，总结其冻结锋面发展与时间的关系。段寅等[18]对拱北隧道管幕冻结进行模型试验，研究了不同顶管组合方式下管幕冻结效果。

在富水地层周边有敏感性建筑物，地铁建设需要止水及严格控制变形时，可采用全方位高压喷射（Metro Jet System，MJS）工法结合冻结法[19]加固方式。郝明强等[20]在上海17号线青浦站3号出入口附近场地进行现场试验研究，MJS水化热3～7 d 内温度达到峰值（60 ℃），持续15 d 后开始降温，积极冻结时间受水化热影响需要延长;考虑到冻结法高成本和时间敏感项目的施工，Zhao等[21]通过MJS和冻结法联合加固南京地铁7号线下穿既有地铁站工程数值模拟研究，对合理冻结法开机及冻结时间进行预测。

北京地铁12号线某车站负三层车站施工中存在超厚砂卵石富水高压难题，若施工过程中地表沉降过大，易造成建筑物和管线的破坏。拟采用MJS+盆形垂直冻结加固，通过有限元数值模拟，选择合理冻结开机时间，研究不同季节与MJS水化热影响下土体局部冻结区（盆底）及全长冻结区（盆壁）温度发展规律。

1 工程概况

北京地铁12号线某车站为暗挖地下3层岛式站台车站，双柱三跨拱形断面。车站主体长度246.7 m，断面宽度24.7 m，车站底板埋深约37.93 m，标准断面顶板覆土约15 m。车站两端区间均采用矿山法施工。车站位于北三环西路与西土城路东路的交叉路口东侧，沿北三环西路东西向设置，路口西北角为蓟门里小区，东北角为国家知識产权局，东南角为交通运输部科学研究院，西南角为明光北里小区。车站周边规划以教育科研、居住用地、商业用地和绿地为主。

车站所处地层分布如图1所示。车站主体负三层地层为卵石-圆砾、粉质黏土、粉细砂和卵石，其物理力学参数见表1，具有渗透性大和不透水层埋深大的特点，且存在水头标高18.66～21.40 m 的潜水。

车站采用洞桩法暗挖施工，其开挖工序为：

（1）导洞开挖。竖井与辅助横通道施工完成后，利用小导管法对导洞上部地层进行超前深孔注浆;采用台阶法对导洞进行开挖并施工导洞初期支护。

（2）边桩与中柱施工。在两侧导洞内施工钻孔灌注桩和桩顶冠梁;中间导洞内钻孔，施工中柱下基础，搭设钢护筒与钢管柱，浇筑混凝土。

（3）顶纵梁与扣拱施工。利用大管棚法对扣拱（连接相邻导洞的拱形结构）上部地层进行超前深孔注浆;台阶法开挖管棚下方土体并施工初期支护。

（4）负一、二层车站土体开挖及主体施工。沿车站纵向分段开挖土体。并依次施工底板梁、底板及侧墙。

（5）MJS和冻结法加固。开挖负一层底板以下土体至负二层底板附近，利用MJS工法对车站底板（负三层底板）以下土体进行加固，冻结法对MJS加固区以下土体进行局部冻结并对车站开挖区域四周进行全长冻结。

（6）负三层车站主体开挖。沿车站横断面方向切除一半（隔一切一）局部冻结管;开挖负二层底板以下土体至负三层底板设计标高，并及时铺设垫层;施工车站底板梁、底板及站台侧墙，切除剩余冻结管，回填注浆。

2 加固方案

根据本工程地质和水文条件，可采用MJS+盆形垂直冻结加固土体。MJS工法可以保证在富水砂卵石地层地下工程中加固体的强度和质量，同时辅以垂直冻结进一步加固止水，形成具有一定强度的MJS固结体和人工冻结止水帷幕。该方案兼具MJS工法加固土体强度高与人工冻结法止水性好2种优势，MJS加固体能够有效防止承压水突涌以及抑制后期解冻所产生的融沉问题。

车站负一层底板混凝土强度达到设计要求后，继续向下开挖土体至负二层底板以上1 m 处。对车站负三层底板以下0～-6 m 地层进行MJS加固，形成长×宽×高为246.7 m ×24.7 m ×6 m 的长方体MJS加固区。单个加固体截面形状为圆形，直径2.4 m 、搭接宽度1 m 、浆液水泥掺量45%。

车站采取分区冻结与开挖构筑。MJS加固区形成28 d 后，对各开挖分区进行垂直成孔作业。采用规格为Φ127×6 mm 的20#无缝钢管对车站负三层底板以下-6～-9 m 地层进行局部冻结，横向间距2.4 m，纵向间距2 m，形成长×宽×高为246.7 m×24.7 m×3 m 的长方体冻结加固区;冻结管采用规格为Φ159×6 mm的20#无缝钢管，对车站各开挖区域四周进行全长冻结（间距同局部冻结管），形成直径约1.5 m的“回”字形垂直冻结帷幕。预计积极冻结时间为60 d，维护冻结时间为75～102 d 。MJS加固区以下冻结壁有效厚度为3 m，冻结壁平均温度应小于等于-10 ℃ 。为优化确定冻结参数，拟采用数值模拟先行研究。

3 有限元数值模型建立

MJS加固区的水泥掺量为45%，水灰比1∶1，位于车站负三层底板以下地层;而人工冻结法则主要用于MJS加固区底部以及车站开挖区域四周止水。因MJS施工注浆加固区会发生水泥水化反应并产生大量水化热，进而导致周围地层初始温度升高，所以其下部冻结加固区实际冻结效果将受到一定影响。

3.1 基本假定

根据工程实际对计算模型做如下假设：①计算范围内各土层水平分布，土质均匀，为各向同性热传导材料，MJS加固区均匀;②忽略车站负二层底板以下土层分布，只考虑MJS水泥土加固和垂直冻结对透水砂卵石层的影响;③忽略盐水循环冷量损耗，冷温荷载直接施加在冻结管管壁节点上;④忽略地下水渗流对冻结温度场扩展的影响;⑤计算范围内各土层不同部位初始温度均相同;⑥假定计算范围内各土层密度（ρ）、比热容（c）、导热系数（λ）均为常量，只考虑地层中的冻结状态、非冻结状态，且冻结状态、非冻结状态下具有独立热参数;⑦假定距冻结加固区较远的模型外侧面为绝热边界，开挖掌子面为对流边界。

3.2 几何模型和边界条件

利用有限元软件ADINA对单一冻结分区车站负二层底板以下土体进行水化热和冻结温度场建模，模型采用3-D带相变瞬态导热模型。坐标原点位于几何模型左下角，上边界取至车站负二层底板。根据冻结壁温度扩散影响范围为3～5倍冻结区域，取模型几何尺寸纵向长度、横向宽度、垂直高度为：67 m 、45 m 、21 m 。

边界条件：在几何模型中与空气接触界面的热传递主要以热对流方式进行，与土体接触边界的热传递以热传导方式进行。①对不与空气接触远离冻结区域的边界不约束（设置为绝热边界）;②对与空气接触的边界，应在边界上施加热对流，同时应根据现场实际设置对流面环境温度，如图2所示。

3.3 参数选取

45%水泥掺量的水泥土水化放热速率采用SHR-6型水泥水化热测定仪测定。测定方法：①将搅拌好45%水泥掺量的800 g 水泥土加入圆筒中，用中心有黄铜管的盖子密封;②将试样装入真空瓶，并用胶泥密封;③将真空瓶浸入恒温水槽（水温（20 ± 0.1）℃）中，通过软件实时记录水泥土的温度变化和水化热数值。其试验结果如图3所示。

模型中砂卵石热物理参数依据相关文献[22]给出，水泥掺量45%的MJS水泥土热物理参数通过室内试验直接测得，模型土体各项参数见表2。

3.4 荷载处理

MJS水化热以内热的形式释放，以热荷载的形式施加于加固区。根据室内试验所得的水化热放热速率-时间曲线作为时间函数，以24 h 为一时间步，共设28步。设计积极冻结60 d，以24 h 为一时间步，共设60步。因夏季开机冻结为最不利条件，土层初始温度设置为20 ℃，考虑水泥发生水化反应，先对MJS加固区水化热计算，再将计算结果作为冻结温度场初始温度。冷源荷载由循环盐水的温度施加在冻结管壁外侧，盐水降温计划见表3。

气温荷载根据北京当地近五年5—7月气温数据对平均温度变化曲线进行线性回归确定。依据文献[23]车站负二层底板混凝土与空气对流换热系数取16.49 W/（m2·℃） 。

4 模拟结果分析

4.1 MJS 水化热温度发展规律分析

冻结温度场模拟计算前，先对MJS加固体中产生的水化热温度场进行模拟计算，得到MJS加固区下部地层（局部冻结区中心剖面Z=4.9 m）因水化热而升温过程云图，如图4所示。水化热对周围土体温度影响十分明显，在MJS施工后水泥加固区下部土体温度随时间不断升高，30 d 达到34 ℃，少数边缘地带维持在29 ℃ 。MJS加固区中水化反应所产生的热量从加固土体内部不断向四周扩散。MJS施工10 d，水化热影响范围继续向四周扩散，并到达局部冻结区以下1.7 m 处;20 d 水化热影响范围已基本覆盖车站开挖区内砂卵石层以及四周全长冻结区，向下已扩散至局部冻结区以下3.4 m 。

4.2 冻结溫度场发展规律分析

MJS水化热影响下28 d 后的土层温度作为冻结温度场计算的初始温度场，再施加冷源荷载进行冻结温度场数值模拟计算。

为研究冻结帷幕发展情况，提取Z=4.9 m （局部冻结沿Z轴的中心面）剖面处冻结过程云图，如图5所示。冻结加固区温度受MJS水泥土水化热影响，地层温度下降与冻结帷幕发展变化较为缓慢。

冻结20 d，局部冻结区冻结管影响范围内土体温度迅速降低至3 ℃，此时全长冻结区已降至-3 ℃;40 d局部冻结区地层温度全部降至0 ℃ 以下，而全长冻结区温度大部分已降至-13 ℃ 。此后冻结区内土体温度持续下降，冻结壁厚度随时间推移继续增加，冻结锋面发展速度先快后慢，60 d 冻结区内土体温度已基本降至-16 ℃ 。

分析Z=4.9 m 截面土体内部冻结交圈情况，由图6可知：积极冻结25 d，全长冻结区沿Y轴方向冻土圆柱完成交圈;冻结30 d，全长冻结区（沿X轴与Y轴方向）形成1.13 m 厚“回”字形冻结帷幕，同时局部冻结区沿Y轴方向冻土圆柱完成交圈;冻结管沿Y轴方向布设间距较为密集，因此冻结区冻土圆柱总是沿Y轴方向先于X轴方向完成交圈。全长冻结区先于局部冻结区交圈，主要是全长冻结区冻结管直径大，传冷量大、且初始温度偏低，因此冻土圆柱交圈时间更早;而全长冻结区角点处冻结薄弱，则因外侧靠近砂卵石层，冷能损失较多，所以该处土体内部冻结锋面发展速度最为缓慢。

为进一步分析局部冻结区长方体冻结壁在Z轴方向上的发展变化规律，截取冻结加固区X=-22.5 m （左）与Y=33.5 m （右）2个断面0 ℃ 等温线发展变化图如图7所示，由图7可见，在X=-22.5 m 断面，局部冻结区冻结30 d 交圈。在MJS加固区下方初步形成长方体冻结壁，厚度约1.89 m，并与位于车站开挖区两侧的全长冻结区组成完整的封水结构;此后局部冻结区冻土圆柱继续沿Z轴正负2个方向扩展，结束时冻结帷幕整体形态呈“凹”字形，局部冻结区厚度约4.24 m 。

对于Y=33.5 m 断面，冻结管沿X轴与Y轴方向布设间距有所差别，直到冻结35 d 时冻土圆柱才完成交圈;冻结60 d 全长冻结区冻土壁顶部距车站负二层底板仍有一段微小距离，这是因为冻结端面上方即为开挖掌子面，冻结施工时受环境温度和空气热对流影响大，所以在冻结过程中冻土圆柱顶部冻结锋面发展速度缓慢，积极冻结结束时冻结帷幕顶部尚未达到车站负二层底板所在高度。因此实际冻结施工应采取端部保温绝热措施，还应增设冻结管，以确保整个冻结帷幕均能达到设计厚度。

冻结温度最低点位于局部冻结区沿Z轴方向中心部位靠近全长冻结区一侧，原因是局部冻结区上端面与MJS加固区相互接触，受MJS水泥土产生的水化热影响较大;局部冻结区下端面与砂卵石层相交，同样发生着剧烈的热交换冷量损失巨大，而相对于局部冻结区，全长冻结区内冻结管管径更粗，同一时间冻结管内集中冷流可提供更多冷能，所以温度最低处位于局部冻结区沿Z轴方向中心部位靠近全长冻结区一侧。

为研究垂直冻结过程中MJS加固区与受水化热影响下砂卵石层不同断面上的温度发展规律，在模型中设置3条分析路径，如图8所示。路径1位于全长冻结区上端面（Z=21 m;Y=13.5 m）顶部冻结效果薄弱处，5个分析点R1-1～R1-5沿X轴正方向坐标依次为X=-9.1、-8.1、-7.1、-6.1、-5.1 m;路径2位于MJS加固区与局部冻结区交界面（Z=6.4 m;X=-22.5 m），5个分析点R2-1～R2-5沿Y轴正方向坐标依次为Y=51.7、52.7、53.7、55.7、57.7 m;路径3位于局部冻结区中心（X=-22.5 m;Y=33.5 m），5个分析点R3-1～R3-5沿Z轴负方向坐标依次为Z=8.4、6.4、4.9、3.4、1.4 m;各分析点处地层温度随时间变化曲线以及各时刻温度随空间变化曲线如图9—图14所示。

由图9和图10可知，各分析点温度随冻结时间延长而下降。距离冻结管中心越远，冷量传递损耗越大，除R1-2外，其余各点冻结60 d 温度仍在0 ℃ 以上。分析点R1-2在2根冻结管中心处，冻结20 d 温度仍在0 ℃ 附近，降温速率由快至慢，冻结60 d 降至-7.3 ℃。此路径分析点基本不受水化热影响，起始温度为22 ℃。 不同时刻土体温度与冻结管中心连线的空间位置关系基本呈对称分布，分析点距离中心线越远，温度下降趋势越平缓，说明土体温度下降速率随着与冻结管距离的增加而减小。

从图11和图12可以看出，分析点R2-2、R2-3温度下降较快，冻结30 d 时已降至0 ℃ 附近，进入相变阶段，持续时间比冻结薄弱区路径1的短，这是因为该2点距冻结管近，且处于车站开挖区地层内部，与暴露在夏季高温空气中的路径1相比基本不受空气热对流影响。由于分析点R2-1相对于R2-2、R2-3更接近MJS加固区中心，故该点所在地层受MJS水泥土水化热影响更大，导致土体温度下降相对缓慢，至40 d 时才到达0 ℃。分析点R2-5仅受到单个冻结管的影响且距离较远（1.2 m），外侧与砂卵石土层热交换剧烈，从开始冻结直至冻结结束温度几乎没有变化，且距冻结管3.2 m 处温度随空间变化曲线最终归于一点，说明MJS水化热沿Y轴正方向扩散影响范围在4 m 以内，也进一步说明了几何模型尺寸取值合理。

由图13和图14可知，与MJS加固区距离越小，受MJS水化热影响越大，分析点R3-1位于MJS加固区内部，冻结0 d 温度达65.5 ℃。分析点R3-2位于局部冻结区上端面，该处土层与MJS加固区相接触受水泥土水化热影响热交换剧烈;分析点R3-4位于局部冻结区下端面，下部地层为未冻砂卵石层同样热交换剧烈，土体在冻结过程中冷量损失大，故该2点土体温度下降缓慢，冻结40 d 降至0 ℃ 附近。分析点R3-3处于局部冻结区中间截面，土体温度下降迅速，至30 d 时已到达0 ℃ 。不同时刻土体温度与局部冻结区中心截面的空间位置关系基本呈对称分布，且与局部冻结区中心截面相距3.5 m 的分析点R3-1、R3-5直至冻结60 d 时土体温度仅下降了4 ℃ 左右，依此趋势，距冻结管4 m 处温度随空间变化曲线将归于一点，说明冻结管所提供的冷量沿Z軸正、负方向扩散影响范围应在4 m 之内。

综合3条路径分析可得，距冻结管越近，土体相变阶段时间越早且持续短，冻结结束时温度越低; MJS加固区中心范围土体受水泥土水化热影响较大，温度会先升再降;全长冻结区端部土体受空气对流的影响较大，而对内部土体没影响。MJS水泥土产生的水化热和冻结管所提供的冷量在地层中的扩散影响范围小于等于4 m 。

4.3 冬季与夏季对冻结温度场的影响

为对比冬夏季冻结温度场发展变化规律的差异性，对冬、夏季不同环境温度下冻结温度场进行模拟计算。数值模型除了初始地层温度与环境气温不同外，其他参数条件完全一致。初始地温夏季20 ℃ 、冬季10 ℃，水化热温度分别取第28天MJS加固区温度场模拟结果，环境气温依据北京近5年夏季5—7（冬季10—12）月平均温度数据回归取得。

由于全长冻结区顶部端面处空气热对流影响大，冻结后60 d 后仍无法交圈，因此选取端面下1 m处（Z=20 m）剖面冻结壁发展结果进行分析，见表4。由表4可见，全长冻结区上端面Z=20 m 处冬、夏季冻结交圈时间和冻结帷幕厚度差异十分明显，全长冻结区沿Y轴方向夏季交圈时间为26 d，而冬季仅为20 d，相差6 d，冻结帷幕厚度相差0.35 m;同样，沿X轴方向夏季交圈时间为40 d，冬季仅30 d，相差10 d，且冻结帷幕厚度相差0.68 m。

对局部冻结区中间截面Z=4.9 m 处冻结壁发展结果，见表5，由表5分析得冬、夏季局部冻结区交圈时间一致，不同季节冻结壁厚度相差仅0.04 m。因此季节因素对局部冻结区土体冻结效果影响不大。

4.4 不同地层温度对冻结温度场的影响

为探究夏季车站底板下方MJS加固区施工后产生的水化热对冻结温度场的影响，分别选取MJS加固后地层初始温度30、40、50、60 ℃ 模型进行计算。据前文所述，冻结加固区交圈时间主要取决于土体内沿X轴方向冻土发展情况，因此分别对局部冻结区中间截面Z=4.9 m 与全长冻结区端部Z=20 m 处，不同初始地温时冻结90 d 进行模拟计算，冻结参数汇总见表6。

分析表6得，局部冻结区中间截面Z=4.9 m 处地层温度每升高1 ℃，土体内冻土圆柱沿X轴方向交圈时间延长约0.17 d，冻结90 d“ 回”字形冻结帷幕厚度减小约8 mm，冻结帷幕平均发展速度下降约0.09  mm /d，冻结帷幕达到设计要求（≥1.5 m）所需时间延长约0.3 d;全长冻结区端部Z=20 m 处地层温度每升高1℃，土体内冻土圆柱沿X轴方向交圈时间延长约0.8 d，90 d“回”字形冻结帷幕厚度减小约7.33  mm，冻结帷幕平均发展速度下降约0.08 mm /d，冻结帷幕达到设计要求（≥1.5 m）所需时间延长约1.73 d 。

增加相同的初始地温，冻土圆柱交圈时间与冻结壁达到设计厚度（≥1.5 m）所需时间基本呈线性增长，而冻结90 d 时的冻结壁厚度与平均发展速度基本呈线性下降;且车站开挖区土体内部与端部位置沿X轴方向交圈天数差异较大，说明与季节影响因素相同，不同初始地温对车站开挖区土体内部冻结效果影响不大，而对端面位置冻结效果影响十分明显。因此，建议在冻结加固区端部铺设保温材料进行隔热处理或增加冻结管，用以提高端部冷冻效果。

5 结论

（1）提出了洞桩法开挖深层富水砂卵石地层MJS+盆形垂直冻结加固方案，并对冻结温度场计算给出了数值模拟方法，通过数值模拟分析，证明了该工法可行。

（2）距冻结管越近，土体相变阶段时间越早且持续短，最终温度越低;在冻结前期，处于MJS加固区中心位置的土体因受水泥土水化热影响较大，土体温度会出现先升再降;全長冻结区端部土体受空气对流的影响较大，而对内部土体没影响;冻结管所提供的冷量在地层中的扩散影响范围小于等于4 m。

（3）季节因素对车站开挖区土体内部冻结效果影响不大，而对冻结加固区端部影响十分明显，因此夏季冻结施工时，应对冻结端面采取保温措施（如铺设隔热材料聚氨酯），保证冻结壁达到设计厚度与平均温度。

（4）随着MJS加固区初始地温的升高，冻土圆柱交圈时间与冻结壁达到设计厚度（≥1.5 m）所需时间基本呈线性增长;初始地温每升高5.9 ℃，局部冻结区中心处交圈时间延长1 d 。在MJS加固区水化热影响下产生不同的初始地温，须合理选择冻结开机时间，否则在设计的积极冻结期无法形成所需厚度。

【参 考 文 献】

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