深井冻结中冻胀解析预测

 在深井冻结凿井施工过程中,不考虑冻胀对冻结壁受力的影响,在一定程度上低估了冻结壁的受力,往往导致冻土井帮变形过大。为保证深井冻结凿井施工的安全,必须考虑冻结过程中的冻胀力,而当前还没有一种合理的立井冻胀预测手段。考虑到土体冻结受温度场的直接影响以及温度场测试手段成熟,采用温度场来确定冻结壁厚度及位置,再由冻胀系数来推算冻土冻胀量,进而得到冻胀位移场及应力场。结果表明,采用这一解析预测方法可以得到满足工程应用的冻胀位移场及冻胀应力场。     

越江隧道联络通道冻结法数值计算

建立了越江隧道、冻结体及周边土体相互影响的有限元计算模型.对联络通道冻土体的受力、变形及冻土壁对隧道衬砌的影响进行了综合分析,为冻结壁的设计、控制冻结对周围环境的影响等提供定量依据,验证了冻结施工方案的可靠性.通过现场实测冻土冻胀应力、隧道变形,验证了数值模拟的计算结果.     

深厚土层冻结过程的水热力耦合分析

煤炭开发已成深部开采,围压和孔隙水压力的急剧增大使得浅层冻土的研究成果不适用于深层冻土。针对高围压和高孔隙水压力对冻土冻结过程的影响这一关键问题,基于传热学、渗流理论及结构力学相关理论,建立温度场、水分场和应力场耦合问题的数学模型,对深厚土层冻结过程中温度变化、水分迁移速度、冻结应力及冻胀变形进行分析。分析表明高围压对冻胀有抑制作用,但在冻土内部可产生很大的应力积累,对深厚冲积层冻结施工危害极大。     

冻结法施工中永久井架基础保温研究与应用

在张集矿副井冻结法施工中,为了消除因冻胀融沉对永久井架基础带来的不利影响,对永久井架基础保温提出了技术处理方案.结合张集矿副井现场施工情况,对保温效果进行了分析.从保温效果来看,该方案完全能满足施工要求,解决了冻结法施工对永久井架基础的影响问题.     

深井冻结中冻结壁冻胀解析预测

为保证深井冻结凿井施工的安全,必须考虑冻结过程中的冻胀力,而当前还没有一种合理的立井冻胀预测手段。考虑到土体冻结受温度场的直接影响以及温度场测试手段成熟,采用温度场来确定冻结壁厚度及位置,再由冻胀系数来推算冻土冻胀量,进而得到冻胀位移场及应力场。结果表明,采用这一解析预测方法可以得到满足工程应用的冻胀位移场及冻胀应力场。     

井架基础稳定受厚表土冻胀控制的影响

煤矿建井过程中,采用永久井架凿井,具有投资省、工期短等优点,但对于深厚表土冻结凿井时常因冻胀、融沉影响井架基础稳定性,研究控制冻胀、融沉控制对利用永久井架凿井具有现实意义。采用水动力模型进行土体冻胀及控制过程的数值模拟,较好地模拟了连续-间歇冻结模式下的土体冻结过程。采用控制容积法,按有限差分方程讨论离散方程的稳定性和精度,探讨提出基于间歇冻胀可以有效控制土体冻胀的机理,在安居煤矿副井表土段冻结凿井期间开展间歇冻结的工程实施方案,并进行了现场实测,取得了较好的结果。     

万福煤矿深厚表土层冻土力学性质试验研究

针对山东万福煤矿深厚表土采用冻结法施工的基础数据不足及工程经验欠缺等难题,采 集万福煤矿的深部土样,开展深厚表土层冻土力学性能参数的测试与研究。结果表明:在本试验 设计的冻结温度下,冻土试样的单轴抗压强度、三轴抗压强度、蠕变应力及冻胀力随着冻结温度 的降低均呈现增大的趋势,同时深部表土层的冻土蠕变性质表现尤为明显,含水率和采样深度对 冻结壁设计的影响不可忽略。通过对原状土单轴压缩试验、三轴抗压强度试验、单轴蠕变试验、 冻胀试验等数据进行多元回归分析,综合考虑冻结温度、含水率和采样深度对冻土试样力学性能 的影响,归纳得到的数学模型拟合程度高,相关性好,为深厚表土层冻结壁的设计和在不同地层 地质条件下力学参数的确定提供了技术支撑。     

万福矿井永久井架基础保温方案

万福矿井主井永久井架基础采用桩基础施工,桩基设计等级为甲级,桩为摩擦型钻孔灌注桩,桩径Φ800mm,桩身长度为21m。为减小井筒冻结孔施工冻融土对井架基础的影响,需对永久井架基础占压冻结孔及附近相邻孔上部40m进行保温处理。该文介绍了保温方案设计和电加热系统设计。     

冻结法凿井中永久井架基础局部保温数值计算分析

部分采用永久井架进行冻结凿井工程的冻结管布置圈径已经扩大到永久井架基础的范围之内,前期的冻胀及后期的融沉会对永久井架基础造成极其不利影响,造成永久井架基础的抬升、下沉、偏斜等。对采用局部保温技术的冻结工程进行了数值计算分析,获得了采用局部保温措施后地层温度场的发展规律,可为类似工程的设计、施工提供参考。     

冻结立井井架基础不均匀沉降处理

屯留煤矿南回风立井井筒采用冻结法施工,冻结壁解冻后,井架基础出现了不均匀沉降.通过对井架基础及时进行加固,阻止了井架进一步沉降偏移,保证了施工安全和凿井施工顺利进行.井架基础沉降处理施工方案合理,取得了预期效果.     

冻结法凿井对已施工井壁的保护技术研究与应用

本文通过实例分析,针对甘肃陇东地区宁正矿区邵寨煤矿回风立井井筒采用普通法掘砌至564.5m处因涌水无法继续施工,采用冻结法补充施工,考虑冻结施工面临的冻胀问题可能会对已成井壁结构的影响,结合理论分析在实践中应用了既有井筒冻结施工的保护技术,通过以往类似冻结工程,采取调整冻结施工参数、改变冻结方式、利用冻结信息化施工合理控制冻结施工过程、采用释放冻胀压力、热盐水循环控制冻土径向冻结壁径向温度和控制冻结温度等措施获得良好的效果,成功的保护了已施工井壁。为类似井筒采取合理有效的措施保护上部井壁免受负温及冻胀影响带了实践参考资料和经验,为指导施工提供了科学依据。     

副井井架基础受井筒冻结施工影响分析

花园煤矿主、副井井筒采用冻结法施工,对地表有一定影响,为掌握其对副井井架的影响规律,在井架基础上预置标高观测点,通过定期对观测点观测,了解井架基础沉降速率变化情况。     

梁宝寺矿副井永久井架沉降分析

通过对梁宝寺煤矿副井永久井架累积沉降量的分析,发现冻结井筒施工期间井架沉降速度主要受工程地质条件和解冻时间的影响.井架各个支座的相对位移在冻结表土段施工时变化较大,在冻结基岩段和基岩段施工时变化不大;与井壁不均匀侧压力有密切联系.     

浅埋大断面隧道分区冻结、分部构筑施工技术

通过对富水不稳定地层浅埋大断面隧道暗挖工程特点的分析,以浅埋暗挖法和人工冻结法为基础工法,提出了浅埋大断面隧道分区冻结、分部构筑的施工方案.首先,根据复杂构筑物环境下的浅埋大断面隧道暗挖施工存在的开挖面失稳风险,提出了大断面分区冻结、分部构筑施工技术;其次,根据工程实践中遇到的冻土帷幕发展不均匀和冻胀风险大的问题,提出...     

西部地区淹水井筒冻结法施工监测分析

为了在西部地区某矿淹水井筒冻结法施工过程中,准确掌握冻土发展情况和冻土压力对上部已有井壁影响情况,对盐水温度、冻土温度以及冻土压力进行了实时监测;通过对监测数据的整理和分析,得出了淹水井筒在冻结过程中盐水温度、冻土温度和冻土压力的变化规律。分析结果表明,测温孔和泄压孔内外测温数据的结合,能更好地掌握冻土的发展规律,井筒周围的泄压孔对冻胀压力的减小有一定的效果,淹水井筒冻土帷幕形成后,通过提高盐水温度等措施,控制了冻土过快发展,冻土压力下降并趋于平缓,指导了井筒顺利排水和开挖,并保证了上部井壁的安全。     

深厚冲积层冻结法凿井冻胀应力模型试验研究

井筒穿过深厚冲积层常采用冻结法施工,但冻结过程中冻胀应力的积聚与释放可危害外层井壁和冻结管安全,甚至造成工程事故。基于以上问题,利用物理模型试验,研究了井壁侧、冻结壁内部不同位置,冻结壁外侧的温度场分布情况及其冻胀应力形成特性和分布特征。研究结果表明,冻结壁交圈后土体的冻胀对井壁位置处的土体有显著的挤压作用,主冻结孔圈附近冻胀应力增幅值较大,冻结壁内侧冻胀应力也受主冻结孔圈冻结壁影响。     

梁宝寺矿副井永久井架沉降分析

通过对梁宝寺煤矿副井永久井架累积沉降量的分析,发现冻结井筒施工期间井架沉降速度主要受工程地质条件和解冻时间的影响。井架各个支座的相对位移在冻结表土段施工时变化较大,在冻结基岩段和基岩段施工时变化不大;与井壁不均匀侧压力有密切联系。     

梁宝寺矿副井永久井架沉降分析

通过对梁宝寺煤矿副井永久井架累积沉降量的分析,发现冻结井筒施工期间井架沉降速度主要受工程地质条件和解冻时间的影响。井架各个支座的相对位移在冻结表土段施工时变化较大,在冻结基岩段和基岩段施工时变化不大;与井壁不均匀侧压力有密切联系。     

冻结法施工永久井架基础的防冻设计

结合解决永久井架基础防冻的成功事例,从冻胀力产生的机理、冻胀产生的危害、隔温孔的设计等方面,阐明了解决永久井架基础的防冻问题。     

冻结法施工永久井架基础的防冻设计

题名: 结合解决永久井架基础防冻的成功事例,从冻胀力产生的机理、冻胀产生的危害、隔温孔的设计等方面,阐明了解决永久井架基础的防冻问题。