冻结孔偏斜对白垩系地层冻结凿井影响研究

通过对泊江海子矿风井冻结过程冻结壁温度场现场实测,同时结合冻结造孔有、无偏斜条件下数值模拟结果,获得了冻结孔偏斜情况对凿井的影响.冻结孔偏斜情况下冻结壁交圈时间远大于冻结孔无偏斜情况.在冻结壁形成过程中,受冻结孔偏斜影响,同一测试层位不同方位处冻结壁有效厚度、平均温度差别较大;当井筒掘砌至测试层位时,井帮环向温度差别也较大,表明井筒掘砌时冻结壁存在明显的相对薄弱环节.     

江底联络通道冻结加固设计及温度场规律分析

以杭州地铁5号线某区间江底联络通道工程作为背景,采用水平冻结法加固设计。通过有限元软件ANSYS建立联络通道三维计算模型,进行数值模拟,研究冻结壁形成规律。研究结果表明:冻结壁有效厚度、平均温度均满足冻结设计要求,证明了冻结设计的合理性;对比分析数值模拟结果与工程实测数据,结果表明二者发展规律基本一致,最大温差为1.7℃,验证了数值模型的正确性;土体温度变化可分为:温度快速下降、相变、温度下降、温度稳定这四个阶段,距离冻结管越近,土体降温速率越明显。     

地铁联络通道冻结区域力学特性分析

以上海市轨道交通5号线延伸工程盾构隧道联络通道冻结工程为依托,针对双线盾构隧道与联络通道和泵房组成的复杂空间结构,对冻结区域力学特性,采用PKPM进行理论分析;采用FLAC3D构建三维数值模型,进行数值模拟分析。结果表明,联络通道及泵房冻结施工阶段,冻结区域的应力安全系数满足规程要求,处于安全状态。     

北林区间2号联络通道双排冻结孔温度场形成研究

以广州市轨道交通7号线一期工程西延顺德段北滘新城站—林头站区间2号联络通道及泵房冻结工程为背景,通过试验,得到各土层的主要热物理参数;并利用ANSYS软件,进行瞬态温度场计算,分别获取关键冻结节点天数下的冻结壁温度场分布云图、交圈图以及路径A—B的温度变化曲线图,并计算了冻结壁平均温度;最后将现场实测温度值与数值模拟计...     

冻结管偏斜作用下的冻结效果分析

在联络通道冻结施工中,钻孔偏斜问题一直是困扰冻结效果预测与分析的关键问题,为分析钻孔偏斜对冻结效果的影响,本文采用数值计算的方法对不同孔间距条件下的冻结问题进行了讨论。研究结果表明,孔间距与冻结壁厚度呈指数递减关系,而与冻结壁平均温度呈线性递增关系,进而通过冻结壁承载能力劣化指标进行讨论发现,当孔间距从0.6 m增长至0.8 m时,承载能力将下降22%,增长至1.0m时,承载能下降53%。相关研究结果将为类似联络通道的冻结效果预测与方案设计提供参考。     

冻结法施工联络通道临时停冻对冻结施工的影响

目前在地铁联络通道冻结法施工中,对于因短暂时间停电、设备故障等原因造成的停冻影响,按有关规定,需延长2倍积极冻结时间,易于造成工程延期1~2d。北京地铁6号线玉带河大街站—郝家府站区间2号联络通道冻结过程中,因更换供液管而导致停冻。通过对停冻时的实测数据分析,结合数值模拟计算,得出了小于8h的短时间停冻对冻结施工基本无影响的结论,从而减少了非必要冻结时间,降低了人工和时间的不必要消耗。     

越江隧道联络通道冻结法数值计算

建立了越江隧道、冻结体及周边土体相互影响的有限元计算模型.对联络通道冻土体的受力、变形及冻土壁对隧道衬砌的影响进行了综合分析,为冻结壁的设计、控制冻结对周围环境的影响等提供定量依据,验证了冻结施工方案的可靠性.通过现场实测冻土冻胀应力、隧道变形,验证了数值模拟的计算结果.     

白垩系地层深立井冻结壁形成规律数值模拟

为对比白垩系地层冻结孔有无偏斜情况下深立井冻结壁温度场的差异,以内蒙古泊江海子矿副井为工程背景,采用数值模拟方法,建立了冻结孔有无偏斜情况下的数值计算模型,同时结合实际测温孔量测数据,重点分析了冻结造孔偏斜对白垩系地层冻结壁形成规律的影响。     

联络通道冻结法施工开挖阶段侧墙温度场研究

介绍联络通道冻结法施工中,不同维护冻结温度下开挖温度场的实测情况,研究了侧墙冻土帷幕的变化;结合数值模拟结果,得出了开挖期间,维护冻结温度-28℃,可有效保证冻土帷幕安全的结论。     

纵向测温技术在地铁联络通道冻结施工中的应用

南昌地铁2号线前湖大道站—学府大道东站区间联络通道兼泵房位于富水砂卵石地层中,设计采用隧道内水平冻结法加固,隧道内矿山暗挖法构筑的施工方法;在积极冻结期间,降温异常,冻结壁长时间不交圈。为此,采用冻结孔内纵向测温技术,对冻结壁形成状况进行分析,准确判断出了冻结壁薄弱位置后,补打冻结孔,进行强化冻结,并延长冻结时间,保证了联络通道开挖安全,为联络通道冻结壁不交圈问题的处理提供了经验。     

地铁长联络通道双侧冻结温度场及地表冻胀变形研究

依托福州市地铁2号线某区间长联络通道为工程背景,对双侧冻结模式下,地层冻结温度场和地表冻胀的发展规律进行研究。温度场实测分析表明:地层的温度场发展可分为3个时期,积极冻结前期土体温度迅速下降,开挖区和非开挖区冻结壁的发展速度比约为1.0∶1.1;积极冻结后期受相变潜热影响,降温减缓;维护冻结期土体降温趋于稳定,但开挖区受施工干扰,温度有一定程度回升。利用ANSYS有限元软件,考虑土体的相变潜热建立有限元模型,与温度实测值进行对比,说明2种方法得出规律基本一致。地表冻胀监测研究表明:联络通道地表冻胀的关键区域为通道中部,其地表隆起值与增长速度均大于硐口处,最终隆起值约为硐口处的1.28倍,并对该区域的地表冻胀的发展以及所在断面的冻胀分布进行拟合,拟合结果与实测相符。     

查干淖尔矿风井冻结温度场分析

采用ANSYS软件对查干淖尔矿风井冻结法施工的冻结温度场进行数值模拟,根据测温孔测得的温度数据,对冻土热物理参数进行了参数反演,获得了符合工程实际情况的冻土热物理参数,基于反演得到的最优参数,预测分析了井筒开挖层位的冻结壁平均温度、冻结壁平均厚度、井帮温度、冻结交圈时间等设计参数,为井筒的施工提供了科学的指导作用。     

冻结钻孔偏斜预防及控斜处理措施

结合许昌泉店煤矿风井井筒冻结钻孔工程实例,阐述了影响钻孔偏斜的主要因素,以及偏斜预防及控斜处理措施。强调了为保证钻孔施工质量,应根据地层特性确定适宜的钻进参数、泥浆配方、钻具组合和钻头型式,并严格执行;钻孔施工中必须坚持“以防为主,控斜处理为辅”的原则。     

非均质冻结壁温度场数值模拟研究

以胡家河主井为实际工程研究对象,对其几何参数、热物理参数进行提取,并限定了初始条件和边界条件,采用有限元软件对其进行了非均匀温度场的数值模拟,获得了胡家河温度场的变化规律,为研究深厚富水基岩非均质冻结壁力学特性提供了参考价值。     

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.     

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。     

冻结壁位移计算及冻结施工优化设计

针对两淮地区深冻结井中冻结壁位移过大，造成冻结管断裂的问题，建立数学模型模拟分析冻结壁壁面移分布规律，找出停止掘进时冻结壁壁面移与其影响因素－－段高h，冻结壁厚度B，工作面冻实情况，冻结壁平均温度T，冻结壁暴露时间r，地压P之间的关系，提出了实际掘进过程中冻结壁壁面位移的分段常段高叠加计算方法，在此基础上，得出了冻结壁设计取决于冻结壁面位移时的冻结施工优化设计步骤。     

地铁联络通道水平冻结实测数据分析

苏州轨道交通4号线顾家荡—人民路区间联络通道水平冻结施工中,发生出水现象。通过对冻结施工中的卸压孔压力,出水量,盐水去、回路温度及测温孔温度实测数据的分析,找到了出水原因,解决了出水问题,并提出了地铁联络通道水平冻结施工注意事项及建议,对我国软土地区地铁联络通道水平冻结施工有一定参考价值。     

富水软弱层联络通道冻结温度场研究

以某富水软弱地层地铁联络通道冻结工程为研究背景,采用室内三维模型试验、ANSYS有限元数值分析及解析求解相结合的方法,研究了联络通道冻结工程中的土体温度场演化规律。室内三维模型试验研究结果表明,冻结试验开始后12 h达到预设温度-25℃,19 h后土体冻结帷幕形成,可得现场的积极冻结时间为50 d,维护冻结时间为29 d;土体冻结过程中,温度变化大致分两个阶段,第一阶段土体温度呈线性快速下降至0℃,第二阶段土体相变放热后,温度继续下降,最低温度为-15.2℃～-16.8℃,整个过程土体降温速度呈现先快后慢态势;在冻土融化阶段,土体温度随时间逐渐升高至室温,整个融化过程所需时间为冻结时间的3～4倍。有限元数值分析结果表明,在联络通道开挖后,冻结管圈内冻结壁平均温度有显著升高,而冻结管圈外冻结壁温度受影响较小。推导得到了双管冻结温度场解析解。     

联络通道冻结法施工长距离盐水循环系统方案研究

本文以杭州机场线7标火合区间联络通道为例,进行冻结盐水循环系统的设计,并通过实测数据分析冻结系统运行状态.结合实际工程案例,阐述了联络通道冻结法施工长距离盐水循环系统方案设计和实施中应遵循的原则与要点,同时对盐水循环系统中冻结管路内积气现象进行了分析,并提出了预防措施,为相似盐水循环冻结系统的设计和施工提供了可参考性的...