冻结法隧道施工数值仿真模拟 被引量：15

1

作者 武亚军 李大勇 杨敏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A02期5851-5856,共6页

采用大型非线性计算软件FLAC3D对于某冻结法施工的隧道进行了数值仿真模拟,综合考虑了分步开挖、分段浇注衬砌以及周围地下连续墙、桩基础对冻结帷幕和衬砌的变形与应力的影响,并进行了较深入的分析,得出了一些有意义的结论可供类似工... 采用大型非线性计算软件FLAC3D对于某冻结法施工的隧道进行了数值仿真模拟,综合考虑了分步开挖、分段浇注衬砌以及周围地下连续墙、桩基础对冻结帷幕和衬砌的变形与应力的影响,并进行了较深入的分析,得出了一些有意义的结论可供类似工程计算参考。 展开更多

关键词 隧道工程 冻结帷幕 衬砌 分步开挖 分段浇注 FLAC^3D 数值模拟

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地铁联络横通道水平冻结施工的热固耦合分析 被引量：16

2

作者 晏启祥 房旭 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期54-59,共6页

基于考虑相变的热固耦合理论,采用GEO-SLOPE软件模拟地铁联络横通道水平冻结和开挖施工过程,分析地层温度场和位移场的变化规律。结果表明:隧道冻结帷幕交圈的时间约为26d,但需积极冻结到40d,冻结帷幕平均厚度达到120cm,再经过36d的维... 基于考虑相变的热固耦合理论,采用GEO-SLOPE软件模拟地铁联络横通道水平冻结和开挖施工过程,分析地层温度场和位移场的变化规律。结果表明:隧道冻结帷幕交圈的时间约为26d,但需积极冻结到40d,冻结帷幕平均厚度达到120cm,再经过36d的维护冻结期才可实施开挖;在维护冻结期采用比积极冻结期略高的盐水温度,防止了冻土范围继续扩大,避免了隧道开挖过程中遭遇强度较高的冻土;在进行具体的冻结设计时,应结合地层和隧道轮廓线的特点,设定冻结盐水温度、冻结时间、冻结管间距和冻结管数量等参数;对比分析不同冻结帷幕保护下隧道开挖的地层位移场,结果证明冻结对抑制地层变形具有良好的效果,但需要足够的冻结时间方可将地表变形限制在可接受的范围内。 展开更多

关键词 水平冻结 热固耦合理论 温度场 位移场 冻结帷幕 地铁隧道

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地铁隧道盾构洞门的垂直冻结加固技术 被引量：8

3

作者 武冰冰 蔡海兵 程桦 《铁道标准设计》 北大核心 2011年第9期80-84,共5页

深圳地铁5号线民治站—五和站区间的左线隧道盾构出洞段采用垂直冻结法加固技术。由于盾构始发的特殊性,冻结帷幕的有效厚度能不能保证,是关系到洞门加固是否安全的前提。从洞门加固方案比选、冻结帷幕厚度设计计算、冻结方案设计及冻... 深圳地铁5号线民治站—五和站区间的左线隧道盾构出洞段采用垂直冻结法加固技术。由于盾构始发的特殊性,冻结帷幕的有效厚度能不能保证,是关系到洞门加固是否安全的前提。从洞门加固方案比选、冻结帷幕厚度设计计算、冻结方案设计及冻结施工技术等方面对该洞门垂直冻结加固技术进行了详细阐述。 展开更多

关键词 地铁隧道 盾构洞门 垂直冻结 施工

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天津地铁盾构接收水平冻结实测与分析 被引量：9

4

作者 徐泽民 韩庆华 郑刚 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2012年第11期132-135,118,共5页

天津地区地下3层及以下地铁车站,盾构掘进范围内主要为粉砂和粉土,并包含承压水层,水压高容易造成喷沙现象,引起开挖面失稳和地面沉降。为保护地面建(构)筑物,保证盾构安全接收,采用水平冻结方法加固地层。由于天津尚未开展冻土试验,在... 天津地区地下3层及以下地铁车站,盾构掘进范围内主要为粉砂和粉土,并包含承压水层,水压高容易造成喷沙现象,引起开挖面失稳和地面沉降。为保护地面建(构)筑物,保证盾构安全接收,采用水平冻结方法加固地层。由于天津尚未开展冻土试验,在冻结设计中,冻土强度指标暂比照上海地区取值。通过对天津地铁3号线某区间左线盾构接收水平冻结设计与施工方案,以及土体和盐水温度实测数据进行分析,研究冻结方案的实际实施效果。实测结果表明,冻结设计满足冻结帷幕厚度和平均温度的要求,达到了加固土体和止水的效果,但由于盾构施工中未能有效地注浆封闭止水,造成带有泥沙的水流到刀盘位置,通过采取增加内排管冻结、增设明洞等措施后,盾构机安全进洞。 展开更多

关键词 水平冻结 盾构接收 冻结帷幕 平均温度

原文传递

软土地层冻结法施工地铁联络通道风险控制 被引量：5

5

作者 陆忠发 《中国市政工程》 2006年第2期58-60,共3页

软土地层条件下,采用冻结法土体暗挖施工地铁联络通道具有大的风险。通过对上海地铁M线工程实例,介绍了冻结法施工联络通道的工艺、风险点的设立及风险分析,并详细叙述了风险控制对策。提出了从严选择设计施工单位、认真检查施工环境和... 软土地层条件下,采用冻结法土体暗挖施工地铁联络通道具有大的风险。通过对上海地铁M线工程实例,介绍了冻结法施工联络通道的工艺、风险点的设立及风险分析,并详细叙述了风险控制对策。提出了从严选择设计施工单位、认真检查施工环境和设备、严格执行工艺要求等风险控制监理对策,得出认真实施风险控制可有效地控制工程风险的结论。 展开更多

关键词 隧道 地铁 冻结法 冻结帷幕 危险源 风险点

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人工冻结在岩土工程中的应用现状及发展 被引量：7

6

作者 孙冠东 焦华喆 +2 位作者 陈新明 王树飞 刘晨生 《煤炭技术》 CAS 2019年第6期7-10,共4页

对于高含水量的土层,常用的开挖方法并不适用,人工冻结法(Artificial Ground Freezing,AGF)是一种可以适用特殊地质条件的施工方法,与一般方法相比,展现出适应性强,可控性高,加固的地层强度高、封水性好,环境影响低等优点。因AGF的优点... 对于高含水量的土层,常用的开挖方法并不适用,人工冻结法(Artificial Ground Freezing,AGF)是一种可以适用特殊地质条件的施工方法,与一般方法相比,展现出适应性强,可控性高,加固的地层强度高、封水性好,环境影响低等优点。因AGF的优点,被广泛应用于矿井井壁及地铁联络通道建设。前者冻结范围广,深度大,冻结时间较长,施工难度大;后者冻结范围小,深度浅,但因多在城市地下施工,地下条件复杂,施工难度较大。冻结帷幕厚度的确定及冻胀融沉给工程带来的影响是二者共同的核心问题,如何在施工中准确控制冻结的范围、减小冻胀融沉对工程的影响是当前主要的研究对象。 展开更多

关键词 人工冻结法 井筒 地铁 冻结帷幕 冻胀融沉

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上海地铁10号线某旁通道冻结法施工技术 被引量：7

7

作者 鲍永亮 郑七振 唐建忠 《施工技术》 CAS 北大核心 2009年第9期8-10,共3页

上海地铁10号线国权路站~五角场站区间隧道旁通道及泵站工程位于软土区,地面道路交通繁忙,地下管线众多。结合周边环境、交通要求及地铁旁通道施工经验,采用水平冻结法加固土体,矿山法开挖。通过设计计算,确定了冻结帷幕施工参数及制冷... 上海地铁10号线国权路站~五角场站区间隧道旁通道及泵站工程位于软土区,地面道路交通繁忙,地下管线众多。结合周边环境、交通要求及地铁旁通道施工经验,采用水平冻结法加固土体,矿山法开挖。通过设计计算,确定了冻结帷幕施工参数及制冷参数。通过严格控制冻结孔施工、冻结站安装及二次支护等关键施工措施,使得该地铁旁通道地层加固施工成功完成。 展开更多

关键词 地铁隧道 旁通道 冻结法 冻结帷幕 二次支护

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富水砂卵石地层地铁联络通道冻结试验研究 被引量：4

8

作者 刘志坚 刘欣 +3 位作者 王炳禄 寇鼎涛 陈贤波 沈宇鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第32期14386-14391,共6页

联络通道是地铁区间的重要结构,冻结法凭借封水性好和适应性强等优势成为复杂环境条件下建造联络通道的核心工法。依托北京地铁19号线草桥站-右安门站区间3#联络通道冻结工程,通过现场实测研究地层温度场和泄压孔压力的发展规律,分析冻... 联络通道是地铁区间的重要结构,冻结法凭借封水性好和适应性强等优势成为复杂环境条件下建造联络通道的核心工法。依托北京地铁19号线草桥站-右安门站区间3#联络通道冻结工程,通过现场实测研究地层温度场和泄压孔压力的发展规律,分析冻结帷幕的交圈情况,以保证联络通道冻结施工顺利推进。结果表明:盐水去回路温度和测温孔温度均经历快速降温、缓慢降温和持续降温3个阶段,冻结壁外侧温度高于内侧,迎水面侧温度高于背水面侧,应重点关注迎水面冻结壁外侧的交圈情况。泄压孔压力经历保持平稳、压力增长和压力释放三个阶段,冻结28 d后,泄压孔压力增长趋缓,冻结壁交圈良好。冻结37 d后,测温孔的平均温度均低于-10 ℃,泄压孔压力降为0 MPa,冻结壁已基本不再发展。 展开更多

关键词 联络通道 人工地层冻结 冻结壁 温度 冻胀力

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地铁联络通道水平冻结法施工技术 被引量：5

9

作者 汪涛 《四川建材》 2016年第2期232-233,236,共3页

本文以上海地铁某区间联络通道施工为例,介绍了水平冻结法在位于松软含水地层的地铁工程中的应用,通过科学布置冻结孔和冻结孔施工,冻结站安装及严格控制积极冻结和维护冻结,最后采用矿山法开挖等措施,使工程施工取得圆满成功,该工程的... 本文以上海地铁某区间联络通道施工为例,介绍了水平冻结法在位于松软含水地层的地铁工程中的应用,通过科学布置冻结孔和冻结孔施工,冻结站安装及严格控制积极冻结和维护冻结,最后采用矿山法开挖等措施,使工程施工取得圆满成功,该工程的成功经验可供类似工程参考。 展开更多

关键词 地铁隧道 联络通道 冻结法 冻结帷幕 二次支护

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广州地铁超长水平冻结施工设计 被引量：4

10

作者 李大建 《都市快轨交通》 2007年第2期55-59,共5页

广州地铁天河客运站站后折返线采用矿山法冻结帷幕施工,即“水平孔冻结加固土体,隧道内开挖构筑”的施工方法,水平超长距(大于100m)、大断面(直径大于10m),在国内、外均无此工程记录。主要介绍水平冻结长度,冻结帷幕(冻结壁),水平冻结... 广州地铁天河客运站站后折返线采用矿山法冻结帷幕施工,即“水平孔冻结加固土体,隧道内开挖构筑”的施工方法,水平超长距(大于100m)、大断面(直径大于10m),在国内、外均无此工程记录。主要介绍水平冻结长度,冻结帷幕(冻结壁),水平冻结孔布置,测温孔、水文孔、卸压孔布置、冻结需冷量施工等设计及冻结时间估计,阐明钻孔施工和冻结制冷施工的主要技术措施、冻胀及融沉预防措施等。 展开更多

关键词 广州地铁 矿山法 冻结 冻胀 浅埋暗挖 冻结帷幕

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砂卵石地层盾构隧道联络通道冻结法盐水降温计划研究 被引量：2

11

作者 张琛 王士民 +1 位作者 彭小雨 王亚 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第S02期251-260,共10页

为探究盾构隧道联络通道冻结加固工程中盐水降温计划对冻结进程的影响规律,依托洛阳地铁1号联络通道冻结加固工程,分别从改变起始盐水温度和盐水降温梯度2个角度,设置2种盐水降温方案,利用ANSYS有限元软件对2种方案下的地层冻结加固进... 为探究盾构隧道联络通道冻结加固工程中盐水降温计划对冻结进程的影响规律,依托洛阳地铁1号联络通道冻结加固工程,分别从改变起始盐水温度和盐水降温梯度2个角度,设置2种盐水降温方案,利用ANSYS有限元软件对2种方案下的地层冻结加固进程进行模拟。通过分析设计冻结加固范围内的地层温度场分布的时空特性、等温圈分布形态以及冻结壁厚度等,得到如下结论:1)在10~-20℃范围降低盐水起始温度、在起始盐水温度和终止盐水温度不变的情况下增大降温梯度2种方式都可以加快冻结进程;2)保持终止盐水温度相同的情况下,改变起始盐水温度或改变降温梯度,在冻结相同时间后,不影响最终的冻结帷幕形态;3)综合考虑经济效益和冻结效果,建议设置起始盐水温度为0℃,终止盐水温度为-30℃,且在最大日降温梯度占降温总量的30%,同时设定第16天达到并维持终止冻结温度。 展开更多

关键词 盾构隧道 联络通道 冻结法 盐水降温计划 冻结进程 冻结帷幕 温度场

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冻结法联络通道中地下暗流施工技术研究 被引量：4

12

作者 乔国强 《铁道建筑技术》 2020年第9期111-115,共5页

冻结法虽然在城市富水地层地铁施工中适应性强、施工灵活、绿色环保,但其也存在一定的制约因素,如地层中的含水率及地下水流速度对冻结效果影响巨大.本文主要讲述了在沈阳地铁10号线东北大马路站~北大营街站区间联络通道冻结施工过程中... 冻结法虽然在城市富水地层地铁施工中适应性强、施工灵活、绿色环保,但其也存在一定的制约因素,如地层中的含水率及地下水流速度对冻结效果影响巨大.本文主要讲述了在沈阳地铁10号线东北大马路站~北大营街站区间联络通道冻结施工过程中因遭遇暗流地下水流速度过快导致无法正常形成冻结帷幕的判断措施,以及采用注浆隔水的相关处理方法和延长冻结的处理方案,最终取得了较好的冻结效果,给联络通道暗挖施工提供了保证,并为类似工程提供重要的借鉴和参考. 展开更多

关键词 冻结法 联络通道 地下暗流 冻结帷幕

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液氮冻结法在含流水地层斜井封水中的应用 被引量：3

13

作者 方世玉 岳丰田 +2 位作者 石荣剑 刘萍 张浩北 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2013年第4期165-167,共3页

为了快速修复某矿斜井流水地层中冻结帷幕的缺口,基于液氮低温高效原理,提出了采用液氮冻结技术对含流水砾石层实现快速冻结的方案,采取了加大液氮供液管在流水砾石层位置的开口密度、增大液氮流量、调低回气温度等措施来保证砾石层冻... 为了快速修复某矿斜井流水地层中冻结帷幕的缺口,基于液氮低温高效原理,提出了采用液氮冻结技术对含流水砾石层实现快速冻结的方案,采取了加大液氮供液管在流水砾石层位置的开口密度、增大液氮流量、调低回气温度等措施来保证砾石层冻结帷幕的交圈。测温数据表明:积极冻结110 h后,测1孔24 m层位温度降至-31.3℃;积极冻结160 h后,A1孔24 m层位温度降至-10.3℃。冻结结束后,井下抽水,水位不变。 展开更多

关键词 液氮冻结 动水条件 砾石层 冻结帷幕 封水

原文传递

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 被引量：2

14

作者 韩琳亮 杨平 赵宇辉 《森林工程》 北大核心 2022年第3期163-174,共12页

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... 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。 展开更多

关键词 MJS水化热 盆形垂直冻结 温度场 交圈 冻结帷幕

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基于地质雷达法探测冻结帷幕研究 被引量：2

15

作者 朱占升 李学聪 +2 位作者 杜小虎 刘书铭 徐小勇 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期1253-1256,共4页

人工冻结法的冻结帷幕直接关系到地下施工的环境安全,现阶段对于冻结帷幕形成与否的判定仅仅通过有限的测温孔和压力孔数据,常造成判定不准、开挖后透水无法施工、需二次冻结的情况发生。为了高效准确地探测冻结帷幕的性态,本文通过地... 人工冻结法的冻结帷幕直接关系到地下施工的环境安全,现阶段对于冻结帷幕形成与否的判定仅仅通过有限的测温孔和压力孔数据,常造成判定不准、开挖后透水无法施工、需二次冻结的情况发生。为了高效准确地探测冻结帷幕的性态,本文通过地质雷达法进行冻结帷幕的探测试验。在实际物理探测前,采用数值模拟进行可行性分析,数值模拟结果表明,地质雷达法是有效的。以此为依据,笔者对内蒙古某地铁采用冻结法施工的联络通道进行实际探测,表明采用地质雷达法进行冻结帷幕的探测是基本可行的,能够对冻结帷幕进行定性分析,但要做到定量分析还需要继续深入研究。 展开更多

关键词 地质雷达 人工冻结法 冻结帷幕

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隧洞饱水疏松粉砂岩段双排水平冻结施工温度场数值分析 被引量：1

16

作者 延艳彬 许健 +2 位作者 任伯锋 陈剑 黄旭斌 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期188-192,共5页

【目的】探求饱水疏松粉砂岩在双排水平冻结法施工条件下的温度场分布情况,为今后隧洞冻结法施工最优方案的制定提供参考.【方法】以甘肃省引洮一期工程总干渠7#隧洞出口冷冻施工为例,基于热分析相变理论,采用有限元软件ANSYS,研究了引... 【目的】探求饱水疏松粉砂岩在双排水平冻结法施工条件下的温度场分布情况,为今后隧洞冻结法施工最优方案的制定提供参考.【方法】以甘肃省引洮一期工程总干渠7#隧洞出口冷冻施工为例,基于热分析相变理论,采用有限元软件ANSYS,研究了引水隧洞双排水平冻结施工积极冻结期间的温度场分布、冻结管交圈时间及维护冻结期间冻结帷幕厚度的发展状况,并探讨了此方法的数值模拟精度.【结果】相邻两冻结管交圈时间30d,积极冻结50d后,冻结帷幕厚度已达到设计值2.5m;在考虑施工安全的情况下进行了60d的维护冻结期,期间温度保持在-24℃左右,且限制了冻结帷幕的进一步发展,避免了开挖过程中由于冻土强度过高而使施工难度增大.【结论】通过模型模拟和实测数据的比较分析,证明该模型应用具可靠性,可为同类工程施工的方案制定提供理论依据. 展开更多

关键词 引水隧洞 有限元 冻结施工 温度场 冻结帷幕

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冻结法施工在哈尔滨地铁软弱地层中的应用 被引量：1

17

作者 李成军 《低温建筑技术》 2019年第1期122-127,共6页

哈尔滨地铁1#线三期渤海路站-新疆大街站区间旁通道施工由于周边环境复杂、地层岩性变化大、岩性稳定性差、渗透性强、地下水含量丰富、补给充分,造成施工风险高,难度大。为解决地面加固和抽排地下水不便的问题,采用冻结法施工,该方法... 哈尔滨地铁1#线三期渤海路站-新疆大街站区间旁通道施工由于周边环境复杂、地层岩性变化大、岩性稳定性差、渗透性强、地下水含量丰富、补给充分,造成施工风险高,难度大。为解决地面加固和抽排地下水不便的问题,采用冻结法施工,该方法可以在冻结帷幕的保护下进行地下掘砌施工。 展开更多

关键词 冻结法 旁通道 冻结帷幕

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冰冻帷幕对高拱坝工作性态的影响 被引量：1

18

作者 田斌 夏颂佑 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1997年第1期6-12,共7页

采用三维有限单元法对奥地利Ｋｏｌｎｂｒｅｉｎ拱坝用冰冻法处理坝踵开裂区及防渗帷幕后再蓄水时的工作性态进行了研究．研究认为，当坝体及地基为线弹性材料，计及库水压力、拱坝自重和冰冻温度荷载．

关键词 拱坝 有限元法 开裂 冰冻帷幕 裂缝 人工冰冻

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冻结法开挖水下隧道横通道初探

19

作者 周祥 梁才 陈梅 《西部交通科技》 2013年第6期125-130,共6页

文章基于冻结法的基本理论,以某水下盾构隧道横通道工程为例,采用大型有限元软件,分析比较了直墙式和曲墙式冻结帷幕的力学性能,设计、验证了能形成曲墙式冻结帷幕的冻结管布置方式。

关键词 冻结法 横通道 冻结帷幕 数值模拟

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冻结法加固某轨道交通隧道的应用研究

20

作者 程留全 袁海英 李骁男 《山西建筑》 2018年第5期165-166,共2页

某轨道交通线穿过砂层进入隧道开挖范围的面积大,且穿越的长度长,常规的加固方法对于其加固效果很难保证,因此采用冻结法加固,对粗砂层进行冻结加固后,在冻结帷幕的围护作用下,进行穿越段的开挖施工。为更好地控制隧道施工安全风险,掌... 某轨道交通线穿过砂层进入隧道开挖范围的面积大,且穿越的长度长,常规的加固方法对于其加固效果很难保证,因此采用冻结法加固,对粗砂层进行冻结加固后,在冻结帷幕的围护作用下,进行穿越段的开挖施工。为更好地控制隧道施工安全风险,掌握施工灾害的可能情况,提供合理的施工措施,制定科学的施工工序,开展针对性的安全评价研究,以保证轨道交通线的顺利进行。 展开更多

关键词 隧道砂层 冻结法 冻结帷幕

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