深厚粘土层冻结井外壁设计的一种新方法

本文在深入分析深厚粘土层冻结井外导井壁破坏的主要原因的基础上，指出了现行外壁井壁设计中荷载取值方面的不足之处，提出了外层井壁设计要与冻土壁共同考虑，并给出了一种在冻土壁与外壁共同作用原理指导下的外层井壁设计方法。     

冻结井深厚粘土层施工实践

济西主井筒表土层厚度457．78m，冻结深度488m，粘土层占总厚度的69．2％，粘土层易膨胀。通过采用信息化施工技术、高标号砼，强化冻结，机械化配套施工技术等综合施工措施，保证了井筒安全、优质、快速施工。丈章对立井冻结段深厚表土层施工技术措施作了简要介绍，对立井深厚粘土层施工中出现问题进行分析探讨。     

深厚粘土层冻结凿井技术研究

金桥煤矿主副井是目前山东省通过软弱土层最深的冻结井，在冻结工程中，以安全性，经济性和快速建井为井壁结构方案选择的原则，采用的冻结凿井施工总体方案是分段套管，强化冻结工艺，采用的井壁结构为无塑料夹层双层井壁，并对井壁结构进行了优化设计，通过以上研究，使成井速度快，凿井费用低。     

葛亭煤矿主井井筒冻结段外壁破坏治理

葛亭煤矿主井井筒净直径5．0m,深430m,冲积层厚270．1m,冲积层段采用冻结法施工,冻结段井壁为双层钢筋混凝土结构。井筒施工至217．0m深时遇厚粘土层,外层井壁发生破坏,不得不停止施工进行处理。分析了井壁破坏原因,提出了破坏治理方案,介绍了治理施工技术措施及治理效果。     

某矿冻结井筒外壁内力监测及分析

在某矿冻结井筒的施工和运行过程中,进行连续持久的监测,获取大量监测数据,实时分析和了解结构内力的变化情况。监测项目有井筒外壁冻结压力、钢筋应力以及混凝土应变。根据监测数据,分析井筒内力的变化规律和原因,判断井壁是否足够安全可靠。同时依据监测情况来调整施工作业,以采取必要的修复加固或抢修处理。     

强化冻结在邱集煤矿井筒深厚粘土层冻结施工中的应用

邱集煤矿主、副井应用强化冻结工艺，井筒施工顺利通过了冻结性能较差的深厚粘土层，取得了较好的效果。文章简要介绍了工程地质及水文地质、冻结设计与井筒施工情况，着重叙述了强化冻结及其应用效果，强调了强化冻结可使深部粘土层冻结壁强度提高，抗变形能力增强，有效地防止冻结管断裂和提高井壁质量。     

西部地区不稳定深厚岩层冻结井壁结构优化

西部地区正成为我国煤矿建设的重点地区。针对西部地区地质特点,探讨冻结井壁结构的优化途径。单层井壁是适应不稳定岩层的冻结井壁优化结构,但解决井壁漏水问题的技术途径,尚需深入研究。对于双层混凝土复合井壁,外层井壁厚度可按现行规范规定的最小厚度拟定;在不提高混凝土标号的前提下,可按井壁内缘实际的双向应力状态优化设计内层井壁材料强度,但需经过长期监测确定井壁荷载折减系数。     

城郊矿冻结井深厚粘土层施工

城郊矿副井冻结深度４０４ｍ,其中下部有２５ｍ厚的铝质粘土层。冻结设计要求井帮温度降到－５～－８℃时方可进行粘土层的掘砌作业。但由于掘砌速度快,施工到该土层时的井帮温度为－１．２～＋１℃。此时,为了避免停工,针对工程的实际情况,采取了相应的措施,精心组织,安全顺利地通过了该深厚粘土层。     

冻结井外壁温度场的数值模拟方法

为了深入研究冻结井外壁水化热温度场的变化规律及其对冻结壁的影响，开展了外壁温度场数值模拟方法的研究，详细介绍了混凝土水化生热过程、冻土的融化及再冻结相变过程、聚苯乙烯泡沫板压缩过程的数值模拟技术要点，在此基础上，利用ANSYS程序，建立了参数化的有限元模型，开展了龙固副井深部外壁温度场的数值模拟研究．龙固副井外壁及壁后冻土温度的现场实测数据证实了本数值模拟方法的可行性．最后，全面分析了影响外壁温度场数值模拟结果可靠性的各种因素，并提出了提高数值模拟结果可靠性的主要技术措施．     

冻结井外壁温度场的数值模拟方法

为了深入研究冻结井外壁水化热温度场的变化规律及其对冻结壁的影响,开展了外壁温度场数值模拟方法的研究,详细介绍了混凝土水化生热过程、冻土的融化及再冻结相变过程、聚苯乙烯泡沫板压缩过程的数值模拟技术要点,在此基础上,利用ANSYS程序,建立了参数化的有限元模型,开展了龙固副井深部外壁温度场的数值模拟研究．龙固副井外壁及壁后冻土温度的现场实测数据证实了本数值模拟方法的可行性．最后,全面分析了影响外壁温度场数值模拟结果可靠性的各种因素,并提出了提高数值模拟结果可靠性的主要技术措施．     

深厚冲积层冻结设计两个问题的讨论

介绍了近年来深厚冲积层冻结设计中不同冻结孔布置、不同圈径冻结管供冷时间顺序,指出了各自特点和适用条件,对存在的问题进行了分析。     

丁集煤矿风井深厚粘土层段冻结施工技术

通过对淮南丁集煤矿风井井筒深厚粘土层段冻结施工技术的分析,总结出了安全快速施工的技术经验:一是采用强化冻结措施,保证井帮温度达到设计要求,进而保证冻结壁强度满足安全施工要求(垂深400m左右的深厚粘土层,井帮温度应控制在-8.0℃以下)。二是采用短段掘砌方式施工,缩短井帮暴露时间,减少冻结壁变形;同时尽可能提高外壁混凝土早期强度,使外壁能承受住早期冻结压力的作用,防止被压坏。     

深厚表土层冻结井筒外壁高强混凝土配比研究

介绍了深厚表土层冻结井筒外壁C65混凝土配方研究、温度场模拟养护试验研究、井壁内混凝土强度增长模型试验及现场试验研究情况.通过试验研究,获得了既满足强度增长要求,又具有良好施工性能的外壁C65混凝土配合比.     

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。     

深厚含水基岩区立井外壁冻结压力的实测与分析

为明确我国西部深厚含水基岩区立井外壁的载荷,在鄂尔多斯市呼吉尔特矿区开展了基岩冻结压力的现场实测研究。结果表明：凿井期基岩冻结压力的变化规律可分为急剧增长、缓慢增长、快速增长、逐步减小4个阶段;基岩冻结压力主要受原岩富水条件、强度等因素的影响,与岩层埋深H关系不大;基岩冻结压力在混凝土浇注后的10~15 d即达到冻结压力最大值P max的76.4%~89.8%,建议采用7 d混凝土强度指标来保证外壁早期质量;基岩冻结压力在混凝土浇注后的80~100 d增长至最大值P max,P max实测值仅为1.08~1.74 MPa,远小于按岩层埋深H换算的静水压力值P 0,更远小于特厚冲积表土中的冻结压力上限值P ω。     

深厚冲积层冻结法凿井井壁设计中冻结压力取值探讨

我国冻结法凿井井筒先后穿过500m、600m、700m冲积层,现有规范只有小于500m冲积层的冻结压力取值方法。冻结压力是外层井壁强度和厚度设计的主要计算荷载,研究确定大于500m冲积层冻结压力标准值取值,对外层井壁科学合理设计和井壁安全施工具有重要的理论和现实意义。文章基于国内对深厚冲积层冻结井冻结压力实测结果分析研究,提出大于500m深厚冲积层冻结井外层井壁设计中冻结压力标准值取值方法,可供外层井壁结构设计和施工参考。     

深厚表土地层冻结井筒外层井壁结构选型分析

针对山东巨野矿区深厚表土地层特点，分析了我国已采用过的冻结井筒外壁结构形式和国外常用的外壁结构形式的受力、变形特征和经济性、可靠性，提出了采用弧形大砌块结构作为巨野矿区冻结井筒外壁结构形式的建议。这种结构的外井壁具有承载能力大，施工速度快，造价低等优点。