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富水松软岩层冻结法凿井井壁结构试验研究 被引量：6
1
作者 姚直书 薛维培 +1 位作者 宋海清 邓昕 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第2期231-236,共6页
为解决我国西北地区富水松软岩层冻结井筒的支护难题，通过结构模型试验，对冻结井壁的力学特性进行了系统研究。首先推导了井壁结构模型试验的相似准则，据此进行了内、外层井壁的模型设计和试件加工；然后通过加载试验，得到了它们在... 为解决我国西北地区富水松软岩层冻结井筒的支护难题，通过结构模型试验，对冻结井壁的力学特性进行了系统研究。首先推导了井壁结构模型试验的相似准则，据此进行了内、外层井壁的模型设计和试件加工；然后通过加载试验，得到了它们在水平荷载作用下的应力和强度特性。结果表明：高强钢筋混凝土内壁结构中的混凝土处于多轴受压应力状态下，变形受到约束作用明显，井壁结构中混凝土抗压强度比单轴抗压强度提高了1.562~1.831倍，使得井壁实际承载力得到了大幅度提高，并根据理论分析和试验结果推导出了这种井壁承载力的计算公式；外层井壁模型试件在加载破坏时，井壁结构中的混凝土极限压应力接近于混凝土单轴轴心抗压强度。建议在富水松软岩层冻结井壁结构强度计算中，应根据内、外壁结构中混凝土所处的受力状态来选用其强度值。 展开更多
关键词 富水性 松软岩层 冻结法凿井 井壁结构 模型试验
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深厚冲积层冻结法凿井工程设计及其应用 被引量：17
2
作者 荣传新 盛卫国 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第11期25-28,共4页
针对丁集矿井深厚冲积层的特点,提出了采用三圈孔差异冻结的冻结方式,给出了深厚冲积层中采用冻结法凿井的冻结壁厚度、盐水温度、井帮温度、冻结孔圈径和开孔间距等关键因素的设计参数;通过信息化施工监测,得到了冻结壁的形成速度、温... 针对丁集矿井深厚冲积层的特点,提出了采用三圈孔差异冻结的冻结方式,给出了深厚冲积层中采用冻结法凿井的冻结壁厚度、盐水温度、井帮温度、冻结孔圈径和开孔间距等关键因素的设计参数;通过信息化施工监测,得到了冻结壁的形成速度、温度场分布和冻结壁的变形实测数据;这些数据可为深厚冲积层冻结法凿井工程的设计提供参考依据。 展开更多
关键词 深厚冲积层 冻结法凿井 三圈冻结管 井帮温度 冻结壁
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深厚冲积层冻结法凿井外壁受力变形监测分析 被引量：9
3
作者 姚直书 程桦 江开尧 《煤炭工程》 北大核心 2015年第10期38-41,共4页
为了分析杨村煤矿副井冻结法凿井时外壁的安全性,对其进行了受力变形监测工作。通过346m和387m二个水平监测结果分析表明：深厚粘土层冻结压力在混凝土浇筑后7~10d呈快速增长,随后增加趋缓,二个水平冻结压力与埋深（H）的关系分别为0.01... 为了分析杨村煤矿副井冻结法凿井时外壁的安全性,对其进行了受力变形监测工作。通过346m和387m二个水平监测结果分析表明：深厚粘土层冻结压力在混凝土浇筑后7~10d呈快速增长,随后增加趋缓,二个水平冻结压力与埋深（H）的关系分别为0.0107H和0.0109H;外壁环向钢筋应力和混凝土环向应变主要受冻结压力控制,表现为受压。二个水平环向钢筋最大压应力分别为-212.6MPa和-147.5MPa,二个水平混凝土环向应变分别为-1655με和-1170.5με,均小于设计值,外壁处于安全状态;外壁竖向钢筋应力和混凝土竖向应变主要受井壁降温梯度和冻结壁约束程度等影响。在冻结井筒掘进时,确保井帮温度达到一定值,减小冻土位移对外壁的作用,降低温度约束应力,可避免环向裂纹产生,有利于井筒使用过程中防治水工作。 展开更多
关键词 深厚冲积层 冻结法凿井 外层井壁 受力变形
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特厚冲积层冻结法凿井外层井壁关键技术分析 被引量：15
4
作者 姚直书 邓昕 《煤炭工程》 北大核心 2005年第1期7-9,共3页
针对特厚冲积层中冻结法凿井外层井壁设计和施工中面临的关键技术难题 ,论文从冻结压力取值、提高井壁强度、外壁养护条件、高强混凝土应用几个方面进行了分析研究 ,提出了特厚冲积层中冻结法凿井在外壁设计和施工中应注意的一些关键技... 针对特厚冲积层中冻结法凿井外层井壁设计和施工中面临的关键技术难题 ,论文从冻结压力取值、提高井壁强度、外壁养护条件、高强混凝土应用几个方面进行了分析研究 ,提出了特厚冲积层中冻结法凿井在外壁设计和施工中应注意的一些关键技术问题。 展开更多
关键词 特厚冲积层 冻结法凿井 外层井壁
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深厚冲积层冻结法凿井高性能混凝土综述 被引量：3
5
作者 管学茂 刘松辉 +2 位作者 张海波 张建武 李海艳 《煤炭工程》 北大核心 2017年第1期27-30,共4页
冻结法凿井是井巷工程应用人工制冷技术暂时冻结地下水以加固不稳定冲积层、松软含水岩层的特殊施工方法。文章总结了高强高性能混凝土应用于深厚冲积层冻结法凿井工程中需要突破的技术难点,综述了国内外学者在高强高性能混凝土方面取... 冻结法凿井是井巷工程应用人工制冷技术暂时冻结地下水以加固不稳定冲积层、松软含水岩层的特殊施工方法。文章总结了高强高性能混凝土应用于深厚冲积层冻结法凿井工程中需要突破的技术难点,综述了国内外学者在高强高性能混凝土方面取得的研究成果。介绍了中国建筑材料科学研究总院(CBMA)在深厚冲积层冻结法凿井高强高性能混凝土关键技术研究和应用方面取得的成果。 展开更多
关键词 井巷工程 冲积层 冻结法凿井 高强高性能混凝土
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煤矿冻结法凿井热交换节能控制系统设计 被引量：2
6
作者 郑晓亮 沈华军 +3 位作者 陆卫国 胡业林 沙成 李松高 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第6期97-101,共5页
针对煤矿冻结法凿井工程冻结站设备自动化程度低、电能浪费严重的现状,设计热交换节能控制系统,采用模糊控制器对盐水温度和流量进行控制,根据冻结工程实际热交换规模,调节设备运转状态。系统中盐水泵采用变频控制器改变拖动电动机转速... 针对煤矿冻结法凿井工程冻结站设备自动化程度低、电能浪费严重的现状,设计热交换节能控制系统,采用模糊控制器对盐水温度和流量进行控制,根据冻结工程实际热交换规模,调节设备运转状态。系统中盐水泵采用变频控制器改变拖动电动机转速调节盐水流量,压缩机组采用合理启停机组实现盐水温度控制,并可按需供给。从实际使用效果看,系统控制性能良好,延长了设备使用寿命,节约了大量电能,降低了施工企业用电成本。 展开更多
关键词 冻结法凿井 热交换 模糊补偿解耦控制 节能控制系统
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冻结法凿井井壁结构的探讨 被引量：7
7
作者 贾翱翔 《煤炭工程》 北大核心 2006年第2期63-65,共3页
文章回顾了冻结法凿井在我国的发展阶段,介绍了冻结法凿井的概念及冻结立井井壁结构形式,提出了井壁产生破坏的机理,探讨了冻结法凿井选择井壁结构时应采取的方法。
关键词 冻结法凿井 井壁结构 负摩擦力 井壁卸压槽
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特厚冲积层冻结法凿井冻结壁径向位移特性研究 被引量：5
8
作者 盛天宝 《煤炭工程》 北大核心 2011年第11期82-84,共3页
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24... 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。 展开更多
关键词 特厚冲积层 冻结法凿井 冻结壁 径向位移
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拉格朗日元法及其在冻结法凿井数值模拟中的应用
9
作者 周辉 谭云亮 +1 位作者 李庶林 王泳嘉 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第S2期776-779,共4页
分析了拉格朗日元法的基本原理和实施步骤，对大变形问题的处理方法作了详细介绍；利用基于拉格朗日元法的FLAC程序逐步模拟了冻结法凿井过程中应力和位移的发展过程，同时对于井壁支护设计的安全性进行了分析。
关键词 拉格朗日元法 大变形问题 冻结法凿井
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大流速地下水作用下冻结法凿井单圈冻结孔优化布置方法研究 被引量：15
10
作者 杨凡 荣传新 +1 位作者 王彬 董艳宾 《煤炭工程》 北大核心 2019年第12期5-12,共8页
为了解决大流速地下水作用下单圈冻结管形成的冻结壁不易交圈或交圈时间延长等工程问题,针对地下水对人工冻结温度场的作用特点,采用在水流上游位置加密布置冻结管的方法对常规冻结方案进行优化设计。基于表观热容法构建了水热耦合数学... 为了解决大流速地下水作用下单圈冻结管形成的冻结壁不易交圈或交圈时间延长等工程问题,针对地下水对人工冻结温度场的作用特点,采用在水流上游位置加密布置冻结管的方法对常规冻结方案进行优化设计。基于表观热容法构建了水热耦合数学模型,并通过大型物理模型试验对数学模型的合理性进行了验证。基于该数学模型并结合淮南某矿冻结方案的设计参数,通过数值计算对7种优化方案的优化效果进行了分析。结果表明:在较大流速的地下水作用下,冻结管布置圈的上游位置的冻结效果是影响整个冻结壁交圈时间以及厚度的决定性因素,对上游位置的冻结管进行加密处理后,缩小了相邻冻结管之间的间距,增加了上流区域的冷量供应,从而缩短了上游区域的冻结壁的交圈时间,进而提高了整个冻结壁的冻结效率。当加密的角度为105°,冻结管的间距缩小至1m时,冻结交圈的最大流速达到13m/d,较优化前(8m/d)提高了62.5%,并且对应相同的冻结时间,优化后的冻结方案形成的冻结壁的厚度明显大于优化前。 展开更多
关键词 冻结法凿井 冻结壁 水热耦合 优化设计 数值计算
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郓城煤矿冻结法凿井的井壁冻胀力工程实测 被引量：6
11
作者 薛利兵 黄兴根 王衍森 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第9期34-37,103,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 冻结法凿井 冻结壁 土压力 冻胀力
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赵楼矿井深厚表土冻结法凿井监测监控技术研究
12
作者 王玉昌 《中国矿业》 北大核心 2012年第S1期406-408,共3页
赵楼矿井井筒冻结深度527～534m,在井筒冻结段利用信息化施工技术实施安全监测监控,实现了优质、安全、快速施工。总结了冻结法凿井井筒安全施工监测监控技术研究的技术思路和基本成果,对冻结井筒的安全快速施工进行了有益的探讨。
关键词 深厚表土 冻结法凿井 监测监控
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中国冻结法凿井三十年
13
作者 虞相 王正延 钟发楹 《煤炭科学技术》 CAS 1985年第7期2-6,61,共6页
一、冻结法凿井概况冻结法凿井在我国已有30年的历史。从1955年开滦林西风井开始,迄今已有8个省23个矿区约80对矿井推广使用,共建成215个井筒,井筒冻结总长度36000m,最大冻结深度415m,冻结流砂表土层最大厚度358.5m,井筒最大净直径8m。
关键词 冻结法凿井 井筒冻结 冻结段 冻结壁 冻结管 冻结孔 冻结压力 最大冻结深度 冻土强度 风井
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冻结法凿井
14
作者 王长生 《煤炭科学技术》 CAS 1987年第4期28-34,共7页
为了适应煤矿建井和冻结法凿井技术发展的需要,煤炭科学研究院北京建井所于1956年成立了特殊施工方法研究室,组建冻结研究队伍,从事冻结法凿井的科研工作。三十年来,以两壁一钻为主攻方向,开展了冻结法施工工艺、井壁结构、施工机具、... 为了适应煤矿建井和冻结法凿井技术发展的需要,煤炭科学研究院北京建井所于1956年成立了特殊施工方法研究室,组建冻结研究队伍,从事冻结法凿井的科研工作。三十年来,以两壁一钻为主攻方向,开展了冻结法施工工艺、井壁结构、施工机具、量测系统、冻土力学以及基础理论的研究,完成了多项国家和煤炭部重点科研项目,提出了几十篇研究报告。 展开更多
关键词 冻结法凿井 井壁结构 冻结壁 建井 冻结法施工 复合井壁 冻结孔 冻结压力 量测系统 冻结段
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冻结法凿井钢筋混凝土井壁的温度应力应引起重视 被引量：1
15
作者 孙文若 《煤炭科学技术》 CAS 1979年第8期1-6,共6页
冻结井筒中,在钢筋混凝土井壁施工期间温度变化很大,温差可达30～40℃。这必然引起井壁结构的温度应力,出现温度裂缝,对井壁的整体性有显著的影响。研究和控制冻结法凿井的温度应力,对改进井壁结构,提高井壁质量具有重要意义。
关键词 温度应力 井壁结构 冻结法凿井 温度裂缝 降温阶段 水泥水化热 棍凝土 冻结压力 温度变化 温度作用
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创冻结法凿井月成井166.5米新纪录
16
《煤炭科学技术》 CAS 1978年第4期59-,共1页
开滦煤矿第一工程处施工的钱家营东风井,首战告捷,于1977年12月24日至1978年1月23日,以月成井166.5米的成绩,打破煤炭部第三十一工程处于1977年5月在东庞矿竖井保持的冻结施工月成井161.7米的全国纪录。
关键词 冻结法凿井 成井 冻结施工 东庞矿 东风井 钱家营 开滦煤矿 全国纪录 日至
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简易铜——鏮铜热电偶在冻结法凿井中的应用
17
作者 陈文豹 《煤炭科学技术》 CAS 1974年第4期27-33,共7页
对冻结壁进行温度测量时,一般是利用测温孔了解不同深度各种土壤的温度场和在掘进过程中测量井帮土壤温度,藉以判断冻结壁实际厚度和强度,合理确定掘砌段高。对井壁进行温度测量时,一般是利用埋设在井壁及壁后土壤中的测温管或测温元件。
关键词 热电偶测量 冻结法凿井 温度测量 测温元件 冻结壁 热电势 温差电流 混凝土温度 检流计 冰水混合物
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英国冻结法凿井技术
18
《煤炭科学技术》 CAS 1979年第3期57-62,共6页
1978年6月16日至7月19日我部赴英考察深井冻结和注浆堵水技术。在考察期间,参观了矿井、试验室和工厂,并进行了技术座谈。五十年代,英国新建58个井筒,其中20%是用冻结法施工的。1969年博尔倍钾盐矿采用地面打钻,井筒工作面局部冻结方案... 1978年6月16日至7月19日我部赴英考察深井冻结和注浆堵水技术。在考察期间,参观了矿井、试验室和工厂,并进行了技术座谈。五十年代,英国新建58个井筒,其中20%是用冻结法施工的。1969年博尔倍钾盐矿采用地面打钻,井筒工作面局部冻结方案,冻结深度达930米。 展开更多
关键词 冻结法凿井 冻结法施工 局部冻结 复合井壁 井壁结构 注浆堵水技术 冻结孔 冻结器 打钻 涡轮钻具
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冻结法凿井经验总结
19
《煤炭科学技术》 CAS 1975年第4期35-37,共3页
开滦矿区煤炭资源丰富,但复盖有饱含地下水的松软而富于流动的冲积层,厚达几十米到一千多米,地质和水文地质情况相当复杂,将要建设的竖井所穿过的冲积层,其厚达270米。我处从1955年开始用冻结法施工到现在,在这个矿区已开凿了15个井筒,
关键词 冻结法凿井 冻结法施工 水文地质情况 开滦矿区 冻结管 冻结壁 冻土强度 经验总结 煤炭资源 粘土层
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冻结法凿井设计中几个问题的商榷
20
作者 郭忠义 《煤炭工程》 1959年第8期18-20,共3页
几年来，我们担负了几个井筒的冻结设计，工作中会发现一些问题，现提出来与大家商榷。
关键词 冻结法凿井 粘土层 薄膜水 卵石层 砂土层 建井 导热系数 立筋 总表面积 低温制冷剂
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