超埋深地铁联络通道冻结法设计与施工

上海市轨道交通12号线工程复兴岛站—利津路站区间2号联络通道及泵站工程,超埋深,地质条件复杂,设计与施工难度大。施工方案经过充分论证和精细设计,采用水平冻结加固+矿山暗挖法施工,冻结壁受力计算采用有限元和结构力学两种方法,冻结孔采用双向对打的布孔方案,强力水平钻机钻孔,最后进行融沉注浆和管片后注浆。工程安全可靠,效果较好。     

用有限元法探讨冻结井井壁上融沉负摩擦力性状

以冻结法施工的某矿副井为例, 编制有限元程序, 对冻结壁融沉作用在井壁上负摩擦力进行弹塑性分析, 初步得到该负摩擦力的分布规律及影响因素, 即该融沉负摩擦力在深度方向上由地表到中上部呈递增, 然后呈递减;融沉负摩擦力与土层的性质、水平侧压力大小、融沉量等因素密切相关。该程序可为冻结井设计和施工及相关研究提供一定的参考。     

饱和粉砂地层中地铁车站交叉穿越冻结法施工技术

简要介绍了上海地铁明珠线上体场车站穿越原地铁一号线上体馆站段(简称穿越段)冻结施工情况。在穿越段施工中,根据工程特点,采用了水平冻结孔施工技术和地层冻胀融沉控制技术,并采取了在冻结壁易散热界面上现场喷涂聚胺脂泡沫层和敷设冷冻排管等保温与加强冻结措施来保证冻结壁质量,取得了良好效果,保证了安全顺利施工,同时确保了穿越段上方地铁一号线车站结构稳定及地铁运营安全。     

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。     

水平冻结法在土压平衡盾构进洞工程中的应用

简要介绍了水平冻结法在上海市轨道交通2号线西延工程中山公园站盾构进洞地层加固中的应用情况,重点叙述了冻结设计方案及冻胀与融沉控制措施。     

上海灰黄色粉砂水泥改良土冻胀融沉性质实验

为了揭示水泥改良土拟制冻胀融沉的机理、检验水泥改良地层治理冻胀融沉的有效性,针对上海灰黄色粉砂开展水泥改良土冻胀融沉性质的实验研究. 试验结果得到9种不同水泥掺入量时改良土重塑土试样的渗透系数、开敞系统冻结条件下的冻胀率和融沉率等数据. 通过分析冻胀率、融沉率随水泥掺入量、改良土试样渗透系数变化的关系,发现冻胀率和融沉率随水泥掺入量变化的规律相同,存在2个临界值,由此得到了水泥改良地层控制冻胀融沉的最佳水泥掺入量,并指出水泥改良地层控制冻胀的同时融沉自然得到控制. 综合分析表明,水泥改良地层控制冻胀融沉的基本机理是水泥改良作用降低了土的渗透性,阻止了水分迁移量,减小了冰分凝作用,从而减小了冻胀.     

冻胀在浅埋暗挖冻结法施工中的影响分析

人工冻结方法是一项成熟的土体稳定技术,其实质是利用人工制冷技术临时改变岩土的状态以固结地层。但由于冻结引起的冻胀一直是冻结法施工难以解决的弊端,特别是在浅埋暗挖法施工过程中,针对广州地区的地质、水文条件,介绍了冻结工程中冻胀对浅埋暗挖法施工的影响。     

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。     

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。     

深厚冲积层破损井筒修复过程中的控制冻结技术

为了解决板集煤矿副井破损井筒修复过程中面临的突水问题,针对该井筒实际的破损情况以及所处地层的含水层分布规律,考虑到冻结壁在形成过程中将产生土体冻胀,从而对既有井筒产生较大的冻胀压力,为减少其对既有井筒的破坏作用,提出采用双圈孔控制冻结的方式对破损井筒的周边进行封水处理,即外圈孔采用全深(673 m)冻结,内圈孔只对破损、突水严重的380 m以深的地层进行局部冻结。为了实现对各个层位冻结壁厚度的有效控制以避免冻胀对既有井壁结构安全产生威胁,在冻结初期,根据冻结孔实际成孔情况和各个层位土体的热物理特性参数,以及冻结过程中测温孔实测数据,通过数值计算对各个层位的冻结壁的发展情况进行预测,并基于预测结果对部分冻结孔的冷量进行了控制。为了防止施工热扰动对冻结壁的稳定性造成不利影响,在井筒清理以及套壁施工过程中,根据温度场发展情况及时调整冷量供给。由现场实测数据可知,深度380 m以浅控制冻结地层的整体温度较深度380 m以深地层的温度高5℃左右,在整个修复施工过程中没有出现突水现象且冻结壁温度保持稳定。由此可见,控制冻结技术可有效限制土体冻胀,且冻结壁厚度较为均匀,封水性能较好,达到了预期的施工效果,该项施工技术可为今后类似工程的开展提供重要参考。     

大力加强科技创新以科学技术引领企业又好又快发展

阐述了煤炭基建施工企业科技创新的重要性。结合中煤第一建设公司科技创新情况,介绍了煤炭基建施工企业科技创新活动谋划与部署的具体内容及应采取的措施。     

科技进步与科技期刊的发展

从投稿方式、审稿方式、作者群3方面,探讨了科技期刊的发展。     

SMA超弹性及减隔震器的研究与发展

讨论了影响SMA超弹性性能的主要因素，分析了两种不同的超弹性本构关系，总结了SMA超弹性阻尼器在工程振动控制领域的最新研究进展，包括各种阻尼器的减、隔震效果及作用机制，布置方式和优化设计等，展望了SMA在减、隔震方面的发展趋势。     

建安工程投标报价方法及策略

通过对现阶段经济发达地区工程投标报价方法的分析 ,对工程投标报价改革的方向及策略进行了探讨     

SMA超弹性及减隔震器的研究与发展

讨论了影响SMA超弹性性能的主要因素,分析了两种不同的超弹性本构关系,总结了SMA超弹性阻尼器在工程振动控制领域的最新研究进展,包括各种阻尼器的减、隔震效果及作用机制,布置方式和优化设计等,展望了SMA在减、隔震方面的发展趋势。     

VB和Surfer接口研制及在地表移动变形的应用

移动变形等值线图是描述矿区地表移动和变形分布的主要途径，但其绘制方法比较烦琐。为了克服该方法的不足，开发了VB和Surfer接口程序，将其绘图功能集成到地表移动变形预计应用程序中，实现了等值线的自动绘制，为预测结果的正确分析提供可靠的基础图件。实例验证表明，该方法不仅减少了编程量，而且提高了作图效率。     

大直径锚索及机具的研究与应用

目前我国煤矿井下锚索规格普遍采用φ15.24mm和φ17.8mm,在地质条件复杂和地压大的条件下,锚索常出现拉断现象。为保证巷道支护稳定和安全,研制出φ18.9mm和φ21.6mm大直径锚索,使锚索最大承载力分别比φ15.24mm和φ17.8mm锚索提高12%和38%。对大直径锚索的研制以及对配套锚具和施工机具的研制进行了表述,同时对煤矿井下使用情况进行了介绍。     

大中型选煤厂集散式监控系统的设计与应用

通过对选煤厂生产性质及工艺特点的比较与分析 ,深刻地阐述了大中型选煤厂集散式监控系统的设计内容与构成 ,系统配置及其应注意的问题等。     

煤炭选运科技创新 实现内涵增效

风水沟煤矿通过科技创新,对煤炭运输及选煤系统进行了一系列技术改造,推广应用了煤仓旋流输送器、博后筛,对矿井和选煤厂主要运输设备进行了更新和改造使煤炭选运能力、块煤产率及煤炭分级有了大幅度的提高,走出了一条依靠科技内涵增效之路。     

煤与瓦斯突出事故案例分析及灾害防治

通过对煤与瓦斯突出事故案例的剖析,提出了地应力、瓦斯压力是煤与瓦斯突出发生、发展的动力,而煤体(或岩体)的坚固性则是起阻碍突出发生的力。总结了煤与瓦斯突出事故教训,提出了防治煤与瓦斯突出事故发生的预防措施。