随着城市地下空间建设的不断推进,工程所需穿越的地层越加特殊,尤其在东部、南部等松软富水地区,水平冻结法因其加固土体速度快、强度提升用时短、加固后土体的整体稳定性高、隔水效果强等优点,逐渐成为被广泛应用的有效施工方法之一。但是由于地层条件的复杂多变,施工深度和受力情况存在很大差异,冻结参数不能完全借鉴以往经验,因此开展水平冻结法在都市地下工程中的设计研究和稳定性分析具有很大的研究意义。本文以南宁地铁1号线民族大学～清川区间地铁联络通道为工程背景,通过室内试验得出联络通道所处地层土体在低温作用下力学参数和热力学参数的变化规律,基于冻结壁与周围卵砾石层的相互作用,建立联络通道砌筑前的力学模型,计算在外部荷载作用下冻结壁内外侧的径向变形以及冻结壁厚度变化规律,数值验证冻结壁稳定性。推导水平冻结法应用于南宁地铁区间联络通道施工的相似准则,建立相似比为1:20的模型试验系统,对冻结温度测量方案、位移测量方案、应力测量方案进行了设计,通过试验得出了冻结温度场的分布规律,冻结、开挖、融化阶段冻结壁和地表的位移场演变规律,以及冻结壁和不同地层的冻结压力演变规律。结合实验的测试数据,分析冻结壁形成过程中的受力及变形,得到冻结壁厚度变化趋势,验证冻结壁在施工过程中的稳定性。通过模型试验成果以及数值计算成果的对比分析,对富水卵砾石地层利用水平冻结法施工的可行性进行了验证,总结出了影响冻结法施工的因素。以期在实际的水平地层冻结法施工中对联络通道的支护开挖设计、施工方案选取能够起到良好的指导作用。