本发明公开了一种双向加强冻结装置及工作方法，适用于地下工程的人工冻结技术领域。它包括螺旋形盘管和直冻结管，直冻结管与螺旋形盘管垂直布置，两者的冻结方向叠加，形成双向冻结效果，冻结施工时，直接将双向加强冻结装置插入软弱地层或者冻结壁的薄弱位置，通过入口输入的低温冷媒沿螺旋形盘管流动，并分别经过直冻结管与螺旋形盘管后，沿盘管出口流出，完成冻结循环过程。双向加强冻结装置的直冻结管插入软弱地层或者冻结壁的薄弱位置，将装置直接固定在地层表面而无需额外的支撑，螺旋形盘管和直冻结管的双向冻结叠加作用而形成立体冻结模式，可以加强冻结效果，提高冻结效率，节约施工成本。