更换盾尾刷时，防治盾尾渗漏是盾构隧道施工过程重难点.针对管片上放射性直接打孔一圈(方案1)、盾尾冻结管+预埋冻结管管片(方案2)和设置2根环形冻结管(方案3)更换盾尾刷时三种不同的冻结加固方案，分别建立数值模型对比分析各方案形成的冻土幕温度场的发展规律.结果表明：三种方案最终形成的冻土幕可有效防治盾尾渗漏，所形成的冻土帷幕体积方案3>方案2>方案1;盾尾间隙交圈密封时间分别为17天、2天和5天，该处冻结效果方案2>方案3>方案1;方案1改进措施为一圈放射状冻结管尽量靠近盾尾间隙布设，方案2和3在实际工程中均可采用；在盾尾刷更换时冻结加固方案建议采用方案3.

更换盾尾刷时，防治盾尾渗漏是盾构隧道施工过程重难点.针对管片上放射性直接打孔一圈(方案1)、盾尾冻结管+预埋冻结管管片(方案2)和设置2根环形冻结管(方案3)更换盾尾刷时三种不同的冻结加固方案，分别建立数值模型对比分析各方案形成的冻土幕温度场的发展规律.结果表明：三种方案最终形成的冻土幕可有效防治盾尾渗漏，所形成的冻土帷幕体积方案3>方案2>方案1;盾尾间隙交圈密封时间分别为17天、2天和5天，该处冻结效果方案2>方案3>方案1;方案1改进措施为一圈放射状冻结管尽量靠近盾尾间隙布设，方案2和3在实际工程中均可采用；在盾尾刷更换时冻结加固方案建议采用方案3.

更换盾尾刷时，防治盾尾渗漏是盾构隧道施工过程重难点.针对管片上放射性直接打孔一圈(方案1)、盾尾冻结管+预埋冻结管管片(方案2)和设置2根环形冻结管(方案3)更换盾尾刷时三种不同的冻结加固方案，分别建立数值模型对比分析各方案形成的冻土幕温度场的发展规律.结果表明：三种方案最终形成的冻土幕可有效防治盾尾渗漏，所形成的冻土帷幕体积方案3>方案2>方案1;盾尾间隙交圈密封时间分别为17天、2天和5天，该处冻结效果方案2>方案3>方案1;方案1改进措施为一圈放射状冻结管尽量靠近盾尾间隙布设，方案2和3在实际工程中均可采用；在盾尾刷更换时冻结加固方案建议采用方案3.

更换盾尾刷时，防治盾尾渗漏是盾构隧道施工过程重难点.针对管片上放射性直接打孔一圈(方案1)、盾尾冻结管+预埋冻结管管片(方案2)和设置2根环形冻结管(方案3)更换盾尾刷时三种不同的冻结加固方案，分别建立数值模型对比分析各方案形成的冻土幕温度场的发展规律.结果表明：三种方案最终形成的冻土幕可有效防治盾尾渗漏，所形成的冻土帷幕体积方案3>方案2>方案1;盾尾间隙交圈密封时间分别为17天、2天和5天，该处冻结效果方案2>方案3>方案1;方案1改进措施为一圈放射状冻结管尽量靠近盾尾间隙布设，方案2和3在实际工程中均可采用；在盾尾刷更换时冻结加固方案建议采用方案3.

盾尾刷更换过程中,盾尾渗漏的防治与控制是盾构隧道施工中的关键。为此提出一种盾尾刷更换时环形冻结加固方法,通过数值建模方法分析采用一根环形冻结管时的最佳布管位置,并探究该环形冻土帷幕温度场的发展规律。结果表明:盾尾刷更换时环形冻结加固方法打孔形式灵活,对管片耐久性影响不大,施工实用性强、加固效果特别是止水效果好且安全可靠;最佳布管位置为盾尾正上方0.3 m,此时冻结效果最佳,符合设计要求;环形冻结管半径每增大0.3 m,盾尾间隙处的最终土体温度升高约9℃;在最佳布管位置下冻结6天时-1℃等温线刚好到达盾尾间隙处,冻土帷幕开始起到封水作用;冻结10天时-10℃等温线刚好到达盾尾间隙处,冻土帷幕冻结效果强度增加。在最佳布管位置布设环形冻结管能够极大提高封水性与安全性,可为今后相关工程的开展提供参考。(图14,表2,参23)

盾尾刷更换过程中,盾尾渗漏的防治与控制是盾构隧道施工中的关键。为此提出一种盾尾刷更换时环形冻结加固方法,通过数值建模方法分析采用一根环形冻结管时的最佳布管位置,并探究该环形冻土帷幕温度场的发展规律。结果表明:盾尾刷更换时环形冻结加固方法打孔形式灵活,对管片耐久性影响不大,施工实用性强、加固效果特别是止水效果好且安全可靠;最佳布管位置为盾尾正上方0.3 m,此时冻结效果最佳,符合设计要求;环形冻结管半径每增大0.3 m,盾尾间隙处的最终土体温度升高约9℃;在最佳布管位置下冻结6天时-1℃等温线刚好到达盾尾间隙处,冻土帷幕开始起到封水作用;冻结10天时-10℃等温线刚好到达盾尾间隙处,冻土帷幕冻结效果强度增加。在最佳布管位置布设环形冻结管能够极大提高封水性与安全性,可为今后相关工程的开展提供参考。(图14,表2,参23)

盾尾刷更换过程中,盾尾渗漏的防治与控制是盾构隧道施工中的关键。为此提出一种盾尾刷更换时环形冻结加固方法,通过数值建模方法分析采用一根环形冻结管时的最佳布管位置,并探究该环形冻土帷幕温度场的发展规律。结果表明:盾尾刷更换时环形冻结加固方法打孔形式灵活,对管片耐久性影响不大,施工实用性强、加固效果特别是止水效果好且安全可靠;最佳布管位置为盾尾正上方0.3 m,此时冻结效果最佳,符合设计要求;环形冻结管半径每增大0.3 m,盾尾间隙处的最终土体温度升高约9℃;在最佳布管位置下冻结6天时-1℃等温线刚好到达盾尾间隙处,冻土帷幕开始起到封水作用;冻结10天时-10℃等温线刚好到达盾尾间隙处,冻土帷幕冻结效果强度增加。在最佳布管位置布设环形冻结管能够极大提高封水性与安全性,可为今后相关工程的开展提供参考。(图14,表2,参23)

盾构长距离掘进对盾尾刷造成过大磨损时会使其因失去密封作用而需更换,盾尾刷更换的难点在于管片拆卸后盾尾的密封止水加固。本文结合某过江隧道盾尾刷更换工程,对该工程承压含水层范围内的冻土帷幕进行强度验算,按是否考虑0.3MPa的承压水压力分两种情况进行三维数值模拟,主要得出:两种情况下σx、σy、σz方向的应力基本全部为压应力,拉应力值太小,可忽略不计;最大压应力值均为1.47MPa,最大剪应力值均为0.49MPa;拉、压、剪应力值的安全系数均远大于2,其安全储备得以保证。更换盾尾刷时冻土帷幕能够起到很好的止水和稳定地层作用,其设计温度和厚度满足强度要求。所得结果为今后类似工程设计提供了理论依据。