井筒冻结壁径向位移规律计算研究

采用大型有限元程序对巨野煤田龙固矿井冻结井筒合理的冻结壁厚度值进行了计算研究，获得了冻结壁的径向弹塑性及蠕变位移规律，研究表明了冻结壁厚度取12m，平均温度取-20℃，可保证冻结壁的安全。     

冻结壁径向位移的循环量测法

冻结凿井开挖后,冻结壁将发生位移,需要进行经常的监测。本文提出了一项循环量测方法,使量测准确可行实用。并进而详述了实施方法及计算过程。     

深井冻结壁位移实测研究

以我国目前冲积层最厚和冻结最深的陈四楼主，副井冻结壁收敛位移实测结果为例，分析了深井冻结壁径向位移与井帮暴露时间的变化规律和不同土层冻结壁收敛位移变化特征，提出了深井冻结壁径向位移控制范围和方法，并将冻结壁收敛位移实测结果与冻结壁温度场实测结果有机结合起来，进一步批提高冻结壁有效厚度和有效强度是控制冻结壁位移和防止冻结管断裂的重要措施。     

深厚冲积层冻结壁井帮位移发展研究

冻结壁井帮位移是井筒冻结法施工过程中的重要问题,井帮位移的大小直接影响冻结壁的稳定性,过大的井帮位移甚至会引起冻结管的断裂,从而影响整体施工安全。为了进一步研究井帮位移,借助COMSOL Multiphysics数值模拟软件,考虑地层压力、冻结壁温度、冻土物理参数、力学参数等因素,模拟井筒开挖过程中井帮位移,并结合现场实测数据进行对比。结果显示:在1个开挖的段高中,井帮位移发展前期较大,中期平稳,后期基本无变化;最佳开挖段高为4m,6 h模拟位移值的井帮位移为32.94 mm,略大于实测的27 mm;模拟结果与实际情况符合程度良好。     

粘土层冻结壁回冻冻胀力计算

冻结壁在掘砌过程中，支护井壁后一定范围内的粘性冻土要被融化，当冻结管继续供冷后融化的粘土层又重新被冻实，由此产生对支护井壁的附加的回冻冻胀力，从现场实测情况看，回冻冻胀力对支护壁有很大的破坏作用，特别是在接茬口，常常随着回冻产生裂纹，以往对回冻冻胀力的计算是根据经验公式来确定，本文严格推导得出计算回冻冻胀力的理论计算公式，经过对实例的计算，其结果与实测相接近。     

深厚黏土层冻结井筒冻结壁径向位移分析

赵固二矿西风井采用冻结法施工,穿过704.6 m深厚黏土层,冻结管断裂风险较大。井筒掘砌过程中,对冻结壁径向位移进行了实测,并兼顾其他影响因素。结果显示,70个位移监测层位中,共有57%的监测层位位移超过50 mm警戒值。     

位移反分析技术在冻结壁稳定性研究中的应用

文章认为冻结壁稳定性问题是当前深井冻结急待解决的一项难题,用理论或解析方法研究它存在着局限性。因此提出并详细介绍了模拟试验和以数值计算方法为基础的化移反分析技术相结合的综合研究方法。     

冻结井筒开挖冻结壁变形的数值模拟与分析

针对山东郭屯煤矿主井冻结深度702m,考虑地层分布特征,按轴对称模型进行计算分析.模型分为已开挖支护段、模拟开挖段、底部为下卧层三段.模拟计算开挖支护段高为2m,针对515m深度的粘土层、587m深度的粗砂层的控制地层,分别进行开挖过程中冻结壁变形的数值模拟.计算结果显示,开挖过程中冻结壁径向应力减小,冻结壁外缘达地压值;塑性应变随开挖过程发生,工作面与井帮交界处产生了径向塑性压应变;井心区径向蠕变压应变显著.     

富水冲积层斜井冻结施工方案及优化设计

为确保袁大滩煤矿副斜井顺利穿过富水细砂冲积层,分析研究了冻结施工初始方案,对冻结壁的地层压力和厚度做了计算,分析了冻结壁平均温度取值,结合现场面临的实际施工问题,提出冻结施工方案优化设计:斜井冻结壁顶板、两帮和底板的最大厚度分别取6.0、3.4和4.0 m,冻结壁设计平均温度取-10℃,斜井冻结段斜长由611.055 ...     

特厚冲积层冻结法凿井冻结壁径向位移特性研究

 为了掌握赵固矿区冻结法凿井冻结壁径向位移特征,采用数显式收敛计法对赵固一矿、二矿六个井筒进行了实测。实测结果表明：冻结壁位移特性可概括为快速增长、稳定增长和急剧增长三个阶段,要保证冻结段安全施工,井帮裸露时间应控制在第24h以内,冻结壁径向位移量控制在50mm以内;冻结壁径向位移速度与井帮温度负温值成反比。该成果对冻结法凿井具有一定的参考价值和指导意义。     

冻土单轴蠕变特性下冻结壁的受力与位移分析

基于冻结壁在卸载状态下冻结壁-周围土体共同作用的力学模型,利用冻土蠕变时的本构方程,模拟弹塑性力学的平面应变模型,分析人工冻结壁在井筒短段掘砌开挖过程中的力学特性,并推导出冻结壁的厚度计算公式。通过对实际工程的分析计算验证,该计算方法可应用于冻结壁的设计计算。     

冻结壁融化过程中温度场数值模拟分析

通过使用ANSYS有限元分析软件,对深厚冲积层冻结壁融化过程温度场进行了数值模拟分析,对比分析发现,测温孔温度数值模拟结果与实测结果较为吻合。据此,对测温孔模拟曲线进行了拟合,得到在深厚冲积层冻结壁融化阶段测温孔的温度时间曲线可以用幂函数来表示。     

某深基坑冻土墙应力与变形的数值计算

对某深基坑冻土墙的受力与变形进行了数值模拟。结果表明：基坑施工中，冻土墙内环向压应力增长显著，是影响其变形与安全的关键因素；冻土墙累计最大侧向位移通常超前出现，施工结束时，最大侧向位移出现在0.7倍基坑深度处，其值约为水土合算计算结果的2倍；基坑施工过程中冻土墙内基本无塑性变形，且不发生非衰减蠕变；冻土墙最大侧向变形处及基岩交界面部位冻结管受力最不利，应加强对上述部位冻结管安全的研究。     

搅拌桩围护结构的质量和位移控制

阐述了搅拌桩围护结构的质量和位移控制原理，论述了搅拌桩围护结构从开始到完成的各阶段应采取的技术措施。     

冻土墙墙体时空扩展的材料非线性有限元分析

用于人工冻土墙形成过程相关计算的Sanger—Saylcs经验公式虽然有便于工程使用的优点，但由于该公式是Fourier热传导方程在轴对称条件下的求解结果，与实际工程条件相差甚远。对结构形成过程中的能量计算采用了不合理的温度分布假设，计算结果不能令人满意。而又，该公式只能处理单值的热物理参数问题，因此，这些都限制了公式的应用。运用有限元分析征序，完成了对热物理参数非线性变化的土体材料的人工冻结过程的计算分析，模拟了冻结结构时空扩展过程，深入研究了土体内的温度分布以及能量消耗等具有实际工程意义的问题，在此基础上推厂出的关于冻结过程的能量消耗计算的一般形式，对人工冻土墙的工程设计具有重要的意义。     

制冷液温度对地下冷冻墙制冷效果影响的有限元分析

油页岩原位开采、矿山竖井施工、基坑支护等工程中,常采用地下冷冻墙进行止水和护壁。在地下冷冻墙制冷系统中,制冷液温度影响冻结交圈时间,进而影响地下冷冻墙的制冷效率,更影响工程的施工成本及运行费用。通过有限元模拟,对制冷过程中地下温度场进行理论分析,得出制冷液温度对地下温度场的影响规律,并对制冷液温度进行优化,得到在制冷机组制冷或风冷制冷方式下,制冷液温度应在-10~-15℃较为合适的结论,为提高地下冷冻墙制冷效率提供理论指导。     

西部特殊地层矿井冻结土和岩石的差异性探讨

为解决我国西部冻结法凿井的技术难题,对西部特殊地层冻结土和岩石的物理力学特性以及冻结法凿井进行了探讨,得出我国东部表土(冲积)层的冻结经验在西部基岩中应用仍存在不少问题,亟需对西部特殊地层冻结凿井的特性进行大量深入的研究。     

双向螺旋挤土灌注桩(SDS)的技术优势与施工问题研究

双向螺旋挤土灌注桩(SDS)技术是在CFG地基处理的基础上通过对钻头的改进,减少出土量,充分发挥桩间土的承载力,进而减少混凝土用量。首先从设备上的关键结构来说明其工作原理;再通过已完成的工程实例与传统工艺相比较来佐证SDS技术的技术和经济优势;最后针对施工过程中出现的问题,分析其原因和提出处理措施。     

祁连山区永冻地层钻探工程施工方法

通过对高海拔地区永久冻土层的冻结因素和岩心钻探孔内复杂问题的技术分析,从钻孔结构和钻进方法的选择、低温耐寒聚合物冲洗液的选型和配制等方面探讨了在永冻地层钻探施工预防孔内冻结事故和由于孔壁岩石吸热融冻而发生坍塌、缩径、漏失事故等必须解决的关键问题。     

箕斗内壁压力分析及数值计算方法

在箕斗的设计过程中,箕斗内壁的转换应力是容易被忽视的,这样,就会造成箕斗结构设计上的不合理。在考虑转换应力的基础上,对箕斗工作状态下的内壁压力进行分析,并结合实例用数值计算方法进行计算。该计算方法有利于合理设计箕斗,减轻箕斗本体重量。