近年来,随着地下铁道建设的迅速发展,人工冻结法已成为软土地区地铁盾构隧道水平联络通道建设中常用的加固方法之一。以往人工冻结帷幕的设计主要建立在矿井建设的基础之上,而城市地下工程与矿井在施工深度、施工方法和受力状态都存在着很大的差异,因而需要对人工冻结法在城市地下工程中的相关设计方法进行研究。本文以西安地铁四号线为工程背景,通过人工冻土物理力学试验,对联络通道冻结壁各参数进行理论研究,继而对实际工程冻结壁及平均温度做出计算并对其稳定性进行验算,保障了施工的安全可靠性。首先,介绍了人工冻土的力学参数和特性,同时阐述了冻土壁厚度和冻结参数设计的一般原理和设计方法。通过对工程实地土质进行调研,选取有代表性的地区进行取土,根据《煤炭行业标准》,对重塑土进行-10℃下人工冻土的单轴抗压强度试验和三轴剪切试验,得出人工冻土物理力学指标,应用于西安市区人工冻结帷幕设计。其次,介绍了人工冻结法的原理及其优缺点,冻土变形的原因分析并对冻结壁厚度和冻结壁平均温度进行理论研究,用随机介质理论解释了冻土的地表变形,之后对冻结方案进行了设计,根据理论计算对实际工程水平联络通道冻结壁厚度和平均温度进行计算。最后,对盐水去回路温度、卸压孔压力、测温孔温度以及地表沉降进行监测,并和设计值进行比较以保证施工的安全可靠性。