冻结壁融化期间井壁受力变形分析与壁间注浆机理

针对深厚冲积层冻结井筒早期壁间注浆封水效果不好的难题,通过实测数据分析和理论计算对深厚冲积层冻结井筒的冻结壁融化特性、井壁受力变形和壁间注浆机理进行了研究。通过对现场测温孔实测数据分析,得到了不同土层的融冻时间比;通过理论计算表明,在冻结壁完全融化后,外壁的外表面承受着水土压力、内表面作用有壁间水压,在此情况下,外壁内表面径向变形比单独冻结压力作用下的外壁变形要小的多,总体表现为向外反弹;而内壁在壁间水压作用下向内位移,由于内、外壁变形位移方向相反,壁间空隙形成,从而为注浆浆液扩散提供了通道。提出壁间注浆的最佳时机应在冻结壁完全融化、在压力水作用下壁间间隙已经形成、内壁还没有出水前。并给出了具体的壁间水压监测系统,实行了壁间注浆信息化。     

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。     

冻结井筒外层井壁出现裂缝的原因

冻结井筒外层井壁出现裂缝的原因河南矿业建设第三工程公司谢述新，郑克俭（河南焦作市）焦作古汉山矿井设计年产量１２０万ｔ，立井开拓，布置在同一个工业广场内的三个立井井筒相继开工。主、副、风井均采用冻结法通过第三、第四纪表土层，其冻结深度分别为２７７ｍ、２...     

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。     

厚粘土层冻结井壁力学特性的实测研究

立井井筒穿越厚粘土层的施工一直是冻结法凿井的技术难点.通过对厚粘土层冻结井壁力学特性的现场实测,深入分析了井壁压力变化规律、井壁的环向和竖向受力特性.     

冻结井筒混凝土井壁防水机理的研究

在调查冻结井筒井壁结构及防治水效果的基础上,研究冻结井筒混凝土井壁防水机理,提出了采用防裂密实混凝土等综合防水措施,为冻结井筒混凝土井壁防治水技术开辟了一条新路。     

顾北矿副井冻结井壁受力实测分析

为解决淮南顾北矿副井深厚表土层冻结法凿井出现的技术难题,在施工过程中对冻结壁井帮及外层井壁的温度和受力过程进行现场监测,获取了冻结井壁温度、受力和冻结压力的实测数据,分析得出深厚表土层冻结压力和井壁受力的变化规律。为冻结井壁的设计和实际施工提供了重要的指导。     

袁大滩煤矿冻结斜井受力实测与分析

袁大滩煤矿副斜井净宽5.5m,净高4.55m,所穿地层主要为纯砂层。井筒冻结段自垂深16.12m起,至垂深85.17m止,冻结斜长611m,冻结段倾角6°,采用5排孔垂直冻结方式。冻结区段划分为15段,平均40m一段。井筒施工中,对冻结井壁温度、压力及内壁变形进行了现场实测分析。结果表明:井壁浇筑所释放的水化热对井壁温度、压力及应变有明显影响;井壁测试元件埋设70~80d后,顶板、侧帮与底板的压力与应变都趋于稳定,冻结壁已完全失去承载能力;140d后,冻结壁已完全解冻。     

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。     

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.     

冻结井壁高强高性能混凝土的研制与应用

冻结段井壁的基本结构形式是双层井壁.为提高外层井壁快速抗压能力以及减少施工时冻结壁对井壁的影响,通过试验,在普通混凝土中添加外加剂,配制成不同标号的高强高性能混凝土,在减小井壁厚度的条件下,能有效提高混凝土早期强度,防裂密实,降低水化热,防止外层井壁被压坏和减少井壁施工时产生的温度裂缝,提高封水和抗压能力.     

霄云煤矿主井井筒冻结施工实践

霄云煤矿主井井筒表土层厚420．35m,采用冻结法施工。表土层底部有1层厚达102．75m的膨胀粘土层,凿井施工难度较大。为防止冻结管断裂,确保井筒施工安全,尤其是深厚冻结粘土层段掘砌施工安全,冻结施工单位从多个方面采取措施,收到了较好的效果。     

花园煤矿主井井筒冻结法凿井施工实践

简要介绍了花园煤矿主井井筒深厚冻结粘土层段的掘砌施工方法,以及冻结表土段掘砌施工中发生的冻结管断裂事故及处理方法;并对断管原因进行了分析,提出了深冻结井筒防止冻结管断裂的措施。     

深井双排冻结孔布置圈径优化分析

以某矿主井井筒冻结工程为例,介绍了采用ANSYS有限元数值模拟方法,系统分析双排冻结孔布置圈径对粘土层冻结壁厚度和平均温度的影响情况,对类似冻结工程有一定的参考价值。