冻结井壁外力的实测研究

根据8个冻结井筒压力的实测资料,对井壁的外力作用过程,冻结压力成因进行了探讨。归纳出筑壁后段高中下部冻结压力两类显现规律曲线和冻结压力沿段高的三类分布形式,得到计算粘性土冻结压力的经验公式。在讨论永久地压时,根据实测数据和理论计算公式的分析,提出了深井表土地压的计算公式及使用该公式的临界深度。     

冻结井筒双层井壁受力实测研究

大海则煤矿主井、1号副井、2号副井和回风井4个井筒主要穿过白垩系和侏罗系含水软岩地层,均采用冻结法施工,井壁结构均为双层钢筋混凝土。井筒施工中,选择4种典型地层,埋设传感器,对井壁受力进行实测研究。结果表明:该矿冻结井筒外层井壁受力状态是随施工的进行而不断变化的,与一般冻结井筒类似;双层井壁间注浆会对2层井壁应力分布产生巨大影响;通过壁间注浆,可以改善外层井壁受力状态,提高井壁整体承载能力。     

南寨煤矿冻结井筒井壁结构设计

本文通过对与南寨煤矿地层条件相近的有关冻结井井壁破坏原因分析。在南寨煤矿冻结井筒井壁结构设计中，运用了“抗”与“让”相结合的支护技术，采用了泡沫板，ＢＲ型增强防水剂等新的井壁支护材料，提出了可压缩围板双层钢筋混凝土井壁结构。它不仅具有复合井壁在防水、减少竖向约束力等方面的优点，而且弥补了复合井壁费用高，井壁可缩性差及施工工艺复杂的问题。实践证明了设计的合理性和先进性，并取得了预期的技术经济效果。     

南寨煤矿冻结井筒井壁结构设计

本文通过对与南寨煤矿地层条件相近的有关吉井井壁破分析。     

冻结井筒大体积混凝土井壁温度场实测研究

营盘壕煤矿副井井筒采用全深冻结法施工。井筒内壁浇筑施工中,通过对3个水平温度的现场实测,分析了井壁温度场变化规律。结果表明:大体积混凝土浇筑后,产生大量水化热,导致内壁温度上升,1.25~1.5d左右,温度达到峰值,最高达到86℃。水化热传递到冻结壁,导致冻结壁温度上升,最高达到21.9℃,升温幅度23.4℃,壁后冻土局部开始融化,最大融化距离达1 920mm,对井壁稳定性造成不利影响。之后,在冻结管盐水循环产生的冷量与水化热共同作用下,内壁及冻结壁温度开始下降。至浇筑后35d左右,内壁稳定在正温状态,对内壁混凝土早期强度发展有利。     

巨厚表土层冻结段井壁结构内外力监测技术

 通过对关键层位冻结壁变形及井壁内、外力监测数据的分析研究,做到提前预测,合理调整施工参数,及时采取套壁措施,防止外壁被压坏,确保了陈蛮庄矿井巨厚表土层冻结法凿井的施工安全,也为今后类似矿井井壁结构设计提供了极为有益的参考。     

冻结基岩井筒井壁结构设计

长期以来冻结基岩井壁结构设计一直采用表土段内双层钢筋混凝土结构型式.这不仅增加了井筒成井费用,也影响了井筒施工速度.本文通过对冻结基岩段井壁受力状况的测试和分析,提出外层井壁采用网喷混凝土结构,内层井壁采用素混凝土结构.通过在几个井筒中的应用,取得了较好的技术经济效果.     

深厚表土层冻结井筒冻结壁内压力实测研究

对深厚表土层冻结井筒初始土压力以及冻结过程中不同位置、不同深度、不同土层的冻结壁内部压力进行了现场实测研究,对我国深厚表土层冻结井筒设计和施工具有重要意义。     

井壁冻结压力及外井壁钢筋应力实测

以某矿风井为工程背景,根据该井筒基岩埋藏特点和冻结段施工情况,分别对距井口632 m、841 m两个水平层位冻结压力、外井壁钢筋受力情况以及井筒施工期间井壁位移进行了实测,结果表明:钢筋应力随时间的变化规律与冻结压力随时间的变化规律相似,其压应力最大值均小于钢筋的屈服强度;冻结施工时其最大冻结压力随时间变化具有函数关系;对于粗粒砂岩来说,前9天冻结压力呈线性增长态势,冻结压力达到最大值的95%,再往后冻结压力增幅不大,大致在冻结压力最大值左右变动。     

郓城煤矿冻结法凿井的井壁冻胀力工程实测

为了深入认识冻结壁内外部冻胀力的变化规律及其对冻结壁、冻结管安全的影响,对郓城煤矿主井冻结壁内外部水平土压力进行了现场实测研究.实测发现:冻结壁形成过程中其内、外部水平土压力发生显著增长,最大值达到初始水平地压的2.03～2.07倍;表明冻结壁内、外部产生了显著的冻胀力,冻胀力最大值达到了初始水平地压的1.03～1.07倍.井筒开挖后,径向水平冻胀力得到一定程度的释放,但冻结壁内、外部水平土压力仍维持在初始水平地压的1.60～1.70倍.研究认为,冻胀力的积聚与超前释放,将显著加剧冻结管与冻结壁的受力与变形,是威胁冻结凿井工程安全的重要因素.为此,应通过冻结方案优化,降低冻胀力的积聚;并通过研发、使用新的冻结管接头形式,以提高冻结管轴向抗拉强度或对轴向变形的适应性,从而降低冻胀力对冻结凿井安全的威胁.     

陈四楼矿冻结井筒井壁结构设计

陈四楼矿井设计生产能力为240万t/a,初期移交主、副、风井三个井筒.中央风井净径为5m,用钻井法施工;主、副井净径分别为5m和6.5m,其表土段采用冻结法施工.主、副井筒穿过第三、四系冲积层厚度分别为369m和375m,冻结深度分别为423m和435m,是我国目前冻结深度最深、表土层最厚的井筒.该矿地层条件较复杂,主井粘性上层厚237.3m,占冲积层总厚度的63.36%,副井粘性土层194.24m,占冲积层总厚度的51.68%,两井筒在覆盖层深部均有多层厚层粘性土层,增加了井壁结构设计的难度.     

开滦煤矿冻结井筒的双层井壁

开滦煤矿从1953年到1982年,竣工和在建的立井有39个,其中用冻结法施工的就有24个井,穿过冲积层各井累计总厚3054m,其中冲积层最厚263.3m,最大冻结深度324m,冻结井筒开凿最大直径10m。近年来,施工的冻结井筒冲积层越来越深,井型越来越大,冻结工艺、施工方法和井壁结构,都有所改进。     

冻结井筒双层井壁的计算

1964年,我国开始在冻结井筒采用双层井壁结构。外层自上而下短段掘砌,施工时承受冻结压力,解冻后作永久井壁的一部分。内壁自下而上砌筑,要求与外壁连成整体,共同承受永久地压的作用。此结构的受力特点:①套内壁前,外壁已在冻结压力的作用下;②永久地压包括土压和水压;③除外力外,还有温度应力和混凝土的干缩应力;④纵向、环向压力不匀、井壁有自重。因此,全面研究井壁受力状态,困难甚大。现就头两点讨论六个问题。     

海则滩矿冻结井筒井壁结构设计

多富水层的复杂水文地质条件给井筒施工带来了很大难度。海则滩矿井副立井井筒直径为9.6 m,根据井筒检查孔地质勘查报告提供的资料,采取冻结凿井法施工,参考类似条件下矿井建设情况并结合理论计算,对井壁结构进行了设计。     

冻结法施工井筒内井壁信息化监测设计研究

结合万福煤矿工程实例,为进行井壁受力及变形的长期监测,通过数值分析研究,设计出合适的测试元件安装间距及布置方式,能够很好地监测井壁的受力及变形情况,监测信号采用光纤传输,抗干扰性强,对井壁的安全服役有很大的实际意义。     

深厚冲积层井筒冻结压力实测及分析

在涡北煤矿风井和副井井筒施工中,分别进行了4个水平和3个水平冻结压力和井壁钢筋纵向、环向内力的实测,获得了冻结压力发展趋势及其与深度的关系,对冻结井筒井壁设计和施工安全具有参考意义。文中还对井筒冻结压力的均匀性进行了分析。     

介绍几种冻结井筒复合井壁

井筒是矿井的咽喉,其质量对矿井生产,影响较大。冻结井筒,井壁受力情况复杂,施工过程要承受冻结壁塑性变形和土壤冻结压力,解冻后井壁要承受永久土压和水压。一旦井壁破坏,修复相当困难。为确保井筒安全,很久以来,国外就全面研究冻结井壁结构、材料及施工工艺,而最成功的是复合井壁。西德的预制砌块、钢板和混凝土井壁奥·维克托利亚8号井,冻结深度227米,井径6.75米。冻结段采用砌块、砂浆充填层、沥青、钢板和钢筋混凝土结构复合井壁(图1)。混凝土砌块预制成楔锥形,内小外     

煤矿立井冻结井壁结构设计

冻结法凿井是目前国内外穿过厚含水松散层建井所采用的主要特殊施工方法之一。河南天中煤业有限公司安里煤矿从设计的角度探讨了主井(立井)冻结井壁结构的设计及计算方法,根据地质资料及井检孔资料确定井筒的冻结深度,计算出了内外层井壁厚度、混凝土强度及配筋情况,可为同类煤矿施工提供相关的设计数据和技术参考。