某一矿立井冻结法施工毕业论文

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1、某一矿立井冻结法施工毕业论文目录前言51地质特征81.1概况81.1.1气候81.1.2矿区内矿井生产建设情况81.1.3水源及电源情况91.2地层91.3地质构造111.4水文地质131.4.1区域水文地质特征131.4.2井田主要含水层急隔水层141.4.3矿床充水因素分析171.4.4预算矿井涌水量182井筒设计192.1井筒施工方法选择192.2主井井筒断面尺寸设计192.2.1主丼提升容器和规格的确定202.2.2主井井筒断面布置及尺寸确定212.3主井井壁设计232.3.1地层侧压力计算242.3.2井壁厚度计算282.3.

2、3井壁稳定性计算272.3.4圆环井壁内力计算282.3.5圆形井壁强度验算和钢筋混凝土井壁配筋计算302.4主井井颈设计323冻结壁和冻结参数的设计353.1立井冻结方案的选择353.2冻结壁设计363.2.1盐水温度的确定363.2.2冻结孔终孔间距的确定363.2.3控制层地压确定37713.2.4初选冻结壁厚度和预见的井帮温度373.2.5冻结壁平均温度计算383.2.6冻结壁厚度计算393.2.7安全掘进段高的确定393.3.冻结孔计算和观测孔布置403.3.1冻结孔计算403.3.2观测孔布置423.4冷冻量和冻结期计算43

3、3.4.1冷冻量计算433.4.2冻结期计算453.4.3自然解冻时间484冻结孔打钻施工514.1泥浆514.1.1泥浆站选择514.1.2泥浆配置514.2打钻设备安装524.2.1安装顺序524.2.2打钻设备安装的质量要求524.3钻孔施工534.4开孔钻进554.4.1钻进工序554.4.2注意事项554.4.3施工技术要求564.5冻结管安装565井壁掘进施工设计575.1井筒表土层掘砌施工方案575.1.1锁口施工方案575.1.2表土开挖条件575.1.3表土层开挖585.1.4装岩排矸585.1.5冻土爆破设计596井

4、筒掘进通风设计676.1第一段通风设计676.2第二段和第三段通风设计697施工安全措施717.1组织管理措施717.2防止水措施717.3防止瓦斯措施727.4其他安全措施72718结论74致谢75参考文献76前言冻结法施工是借助于人工制冷手段暂时加固不稳定地层和隔绝地下水的一种特殊施工方法。冻结法施工包括打钻，冻结，井筒掘砌三大内容。如表4—1—1所示，首先在拟开凿并筒的周围打一定数量的钻孔，孔内装有带底锥的冻结器，以便输送低温盐水进行热交换，吸收管子周围地层的热量，使之降温以致冻结。随着冻结工作的延续，各钻孔周围的冻结圆柱不断扩大

5、而连成不透水的且能抵抗地压和水压的冻结圆筒，尔后在冻结壁保护下进行并筒的掘砌工作。冻结法既适用于松散不稳定的冲积层和裂隙含水岩层，也适用于淤泥、松软泥岩以及含水量特大、水头特高的地层，并成功地通过许多含盐地层；它既可作为地质条件复杂的矿井工程正规施工方法，又可作为工程抢险和事故处理的手段。冻结法凿并已有百年历史，它是一种理论上和实践上比较成熟的特殊施工方法。特别是近三十年来，冻结法凿井技术发展很快，除打钻、冻结、掘砌的设备和施工过程的检测控制手段有较大改进外，基础理论也得到不断的提高和完善。世界主要产煤国家把冻结法作为在深厚冲积层和特大

6、含水基岩中施工的一种安全、可靠、经济的方法加以推广，被广泛地用于矿山井巷工程——立并、斜井、平巷、马头门等的施工，井已用来施工地下铁道、桥墩、港口、大容积地下雨室以及深基础工程等。“八五”期间，我国冻结深度以50m为总指标解决了500m以内冻结法凿井的系列关键技术问题.1996年12月为止，共施工立井410个，累计冻结长度超过67km.目前最大冻结深度已达435m。使我国成为世界上冻结法应用的重要国家之一。1991年国际人工地层冻结学术大会在北京召开，标志着我国的冻结法应用水平达到国际先进水平，并得到认可和赞许。今后以冻结深度700m7

7、1为目标，解决与其有关的一系列技术关键，包括钻孔、冻结壁设计和超低温冻结制冷，适合700m71深井的合理井壁结构及设计和施工等主要技术。(1)冻结孔钻进、测斜、纠偏技术，使钻孔速度达到每台钻机成孔速度2～2.5km/月(表土层)和0.8～1.2km/月(中、软风化岩层)，靶域半径≤0.9m。(2)冻结壁设计与形成理论的研究。(3)研究深冻结井壁结构和设计方法。据不完全统计，国内外用冻结法已施工了八百多个立并并筒，冻结总深度达十多万米，最大冻结深度为930米。某一矿的特厚冲积层的厚度已经达到冻结法施工冲积层厚度的上限（井筒穿过的冲积层厚度

8、为518～524m），加上粘性土的总厚度、单层厚度、埋藏深度均居国内冻结井筒的前列，深部粘土层的含水量偏小、膨胀量偏大和冻土强度偏低等，将对冻结凿井产生不利的影响，探索合理的冻结方案至关重要。实践表明，随着