立井下部冻结施工中的上部井壁保护技术

宁东矿区麦垛山煤矿副立井和回风立井2个井筒,上部表土段及部分基岩段已采用普通法施工完毕,下部基岩含水层采用冻结法施工,上部井壁面临冻结带来的冻胀压力威胁,容易产生破坏。通过合理确定冻结设计参数、采用异径冻结管等一系列措施,成功地保护了上部井壁,为类似工程提供了经验。     

冻结凿井快速施工

东欢坨井是一回风井,井筒直径6.5m,井深256.4m。井筒穿过的第四纪冲积层,以砂及粘土为主,共16层,总厚166m,底部有31.9m厚的卵石层与基岩层呈不整合接触,卵石层是强含水层。冲积层及风化带采用冻结法施工,冻结深度190m,冻结圈直径13.8m,共布置36个冻结孔,孔距1.204m,另打3个测温孔,其中一个作井筒检查孔。冻结壁厚度为3.49m。冻结段采用双层钢筋混凝土井壁,外壁厚0.4m,内壁厚0.7m,基岩段是0.5m厚的混凝土井壁。     

亭南矿井基岩冻结井壁设计浅析

亭南矿井主、副立井井筒施工中需穿过巨厚的白垩系下统洛河组强含水层,经反复论证,最终确定采用全深冻结法施工。阐述了基岩冻结井壁结构特点和内、外壁荷载取值的特殊性,介绍了该矿井基岩冻结井壁设计情况,为我国西部地区基岩冻结井筒设计和施工提供了经验。     

深厚基岩立井冻结井壁的研究

立井基岩冻结井壁的理论计算至今尚处于探索阶段,根据孟村矿井对回风立井冻结压力和水压力的监测结果,对作用于立井井壁荷载给出了相应的公式,并从工程实践对检测结果结论进行了客观的分析,从而揭示了利用中东部表土层冻结井壁结构设计理论应用在西部深厚基岩上存在的相关问题。该研究为我国西部矿区立井基岩冻结井壁的设计提供了借鉴。     

立井井筒井壁在厚表土层破坏的机理及治理方法

<正>从近年来各地发生井壁破坏的案例可以看出,井壁破坏基本具有以下共同特征:(1)地域集中性:主要集中在华东地区黄淮一带;(2)破裂位置集中性;破裂部位基本上集中于第四系深厚表土层与基岩交界面附近;(3)地质条件相近性:一般有过对上部表土层进行疏干的历史,且破坏区含水层水位具有下降的情况。(4)施工方法和井壁结构相似性:多为采用冻结法施     

深厚冲积层冻结法C100高强高性能混凝土井壁结构设计

赵固一矿西风井井筒径净直径6.0m,井筒深度636.8m,穿过冲积层厚度502.51m,基岩风化段厚度28.69m。针对西风井穿冲积层厚、地质条件复杂的特点,为保证井筒施工的安全,设计井筒采用冻结法施工,冻结深度589m,冻结段井筒井壁采用双层钢筋混凝土塑料夹层复合井壁结构,内、外层井壁最大厚度分别为900mm、800mm。     

李粮店煤矿主井井筒全深冻结方案探讨

李粮店煤矿主立井井筒检查孔揭露第四系和新近系厚度为479.2 m,二1煤层顶板砂岩裂隙承压含水层涌水量为41.58 m3/h,井筒深度为755.5 m,此条件下基岩段是采用普通法施工还是冻结法施工则存在较大争议.结合国内外技术现状和同矿区现有井筒设计及施工经验,在对投资、工期、风险、注浆、二次冻结等方面进行综合比较后,考虑对主井井筒采用全深冻结法施工.     

泗河煤矿井壁破坏治理

微山湖矿业集团泗河煤矿设计生产能力0．45Mt/a。主井井筒净直径4．5m，井深317．5m，表土层厚167．45m，表土段采用冻结法施工，井壁为双层钢筋混凝土井壁，内层井壁厚为350mm，外层井壁厚为400mm，井筒内设有梯子间和一对4t箕斗。     

童亭副井基岩段机械化施工

一、工程概况 童亭副井总深551.5米(包括23米井底水窝)。表土段300米采用钻井法施工,净径6.8米,厚600毫米的钢筋混凝土井壁。300米以下为基岩,采用普通法施工,其井筒净径6.5米,450毫米厚混凝土井壁。基岩段穿过的主要岩层有泥岩、粉砂岩、细砂岩、粗砂岩及两个薄煤层组。岩石硬度一般f=4～6,砂岩f=6～8,局部砂岩f=10。基岩段有三个含水层,采用超前钻探水和工作面预注浆措施,以实现打干井。采用长段高     

丁集矿副井冻结段爆破技术

丁集矿副井在超深冻结565m的情况下，冻结基岩段采用中深孔光爆法施工中，连续装药，反向起爆。在技术上均取得成功，没有出现冻结管断裂和变形现象，实现了冻结段安全到底无事故，丁集副井冻结基岩段爆破施工为我国深厚表土层冻结法施工积累了丰富的实践经验。     

深冻结井筒基岩段水压特征

通过对深冻结井筒基岩段解冻后水压测试，首次测得深冻结井筒基岩段实际水压值，为深冻结基岩段井壁设计提供了依据。     

许疃煤矿中央风井内壁快速施工技术

1工程概况淮北矿业集团公司许疃煤矿位于安徽省蒙城县境内,设计生产能力3Mt／a。采用立井开拓,工广内布置主、副、风三对井筒。其中中央风井井筒净直径5．0m,设计深度458m。表土段及基岩风化段采用冻结法施工,基岩段采用普通法施工。冻结深度390m,表土段厚352m,以砂土、粘土、钙质黏土为主,砂层厚度0．5～9．5m,粘土厚度1～37．76m不等。冻结段井壁为钢筋     

巨厚表土层井筒冻结与凿井关键技术

对近700 m厚表土层冻结法凿井关键技术进行研究,解决了近700 m厚表土层冻结法凿井的理论、设计、施工关键难题。建立了新的冻结壁弹塑性设计理论、研发了"分散布管"冻结技术,确定了合理的CF80钢纤维混凝土的配合比,开发了CF80钢纤维高强混凝土井壁施工技术。项目成果成功应用于龙固煤矿北风井冻结凿井工程,综合成井62 m/月,冻结段综合成井90 m/月以上,冻结段单月最高进尺130 m,创造了冻结法凿井通过表土厚度世界纪录(675.6 m)。     

深厚表土中圆筒形冻结壁和井壁的力学分析

为保障深厚表土层中冻结法凿井的冻结壁和竖井井壁 (简称两壁) 在施工和生产中的安全和可靠性,基于深厚表土层中井壁破裂灾害的机理,探讨两壁的力学模型和方程,用解析分析的方法,对井壁三维应力σz,σt,σr的求值及其在强度理论中的位置进行研究.结果表明,表土段井壁要承受自重和竖直附加力,这是深厚表土段井壁发生破裂灾害的主要原因,也是与岩石段井壁受力的根本区别,因而在深厚表土段"两壁"需按三维空间进行设计;必须把竖向应力σz和环向应力σt分别作为控制因素进行设计计算和核算.为减小竖直附加力,在井深大于200 m时,井壁结构设计宜采用井壁竖向可缩装置.     

冻结法掘井过深厚粘土层新措施

济宁何岗煤矿属基建矿井，设计产量0．3Mt／a，使用长短管差异冻结法掘井，主井净直径4．5m，井壁为双层钢筋混凝土结构，壁厚800mm-900mm，壁座1200mm。外层井壁先浇注，掘至风化基岩段12m时往上套内层井壁(400mm厚)。井筒总深度292m，地面井口标高 42m，垂深至218．70m为第四系冲积层，下部为风化基岩段，冻结深度为230．7m，冻结孔34个。     

丰龙北翼风井井筒基岩段硬岩炮掘揭槽的改进

1 工程概况 丰龙北翼风井井筒由武汉设计院设计,由中煤河北煤炭建设第四工程处承建.井筒净直径Φ5.5 m,设计深度890.5m.按设计要求,丰龙北翼风井施工分为表土层冻结法施工、基岩段机械化施工方法进行施工. 基岩段深度785.5 m(标高:-64.5 m～-850 m),标高-247.5 m以上砼强度为C35,以下为C40.     

工作面简易注浆施工实践

济宁市太平煤矿用一对立井开拓,主井深257m,副井深252m。表土段采用冻结法凿井,基岩段灰岩含水层采用地面预注浆法凿井。主井注浆段为210～240.4m,副井为210～239.5m,主、副井各布置4个孔,采用水泥浆注浆,并加入三乙醇胺早强剂,设计有效扩散半径为6m。     

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。     

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。     

梁宝寺矿井冻结法凿井施工技术

梁宝寺矿井主、副、风3个立井井筒深度均为778m,穿过的表土层厚度分别为371,371.6和387m,表土段均采用冻结法凿井,冻结深度均为461m.井筒掘砌施工中,根据具体情况,对施工方案和井壁结构进行了优化调整,收到了良好效果.井筒冻结表土段施工安全顺利,工程质量优良.