井筒冻结法在矿建工程施工中的技术应用

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1、井筒冻结法在矿建工程施工中的技术应用韩福来核工业井巷建设公司【】卯筒冻结法有足量的长处，其适应性强，井架构造较易支配，较为机灵，对环境作用较小，为此，在井筒作业当中，特别，是在不牢固表土层作业当中被普遍运用。这种技术较为前卫，但是还留存居多疑问。文章当中讲解冻结法作业道理与疑问，并且提议必须的预防举措。【关键词】井筒冻结法；矿建施工；冻结钻孔；井筒掘砌施工1概述岩土项目冻结法寻常事运用物理吸热现象把土体当中的水，冷却让其结冰。其制冷系统往往使用氨这种化学物质。整体制冷系统是由：氨循环系统、盐水系统、冷却水循环系统组成。挖掘前必须在井筒四周钻一定数量的冻结孔。低温盐水吸纳

2、四周热量产生冷冻圈，之后，冻结圈扩充，逐渐形成冻结壁。在地下水（是冻结壁，不是地下水）的守护下施行项目，由于，冻结法作业有较多的不肯定性，所以，易产生冻结管的破裂，施工面底部冻结壁的变形的疑问。2卯筒冻结技术与疑问2.1井筒冻结方法2.1.1差异冻结处理不同冻结是依照地层深度对冻结壁做出差异需求的冻结办法，别称：长短管冻结。冲积层之下基岩风化带厚度比较大，而且围岩稳固性比较好，或是，接近风化带下含水层，或是井筒全深中有多层含水层，采取其他作业办法很难通过是，适合使用差异冻结法。应用差异冻结法是，应该注意短冻结管必需通过冲积层与风化带，长冻结管应该通过含水层进入不渗水的稳

3、定基岩。如果想要确保长孔底部的冻结厚度，需要控制长孔间距，最大间距不能大于4.5米，这样才能保证挖到短孔底部时长孔部分的冻结壁能满足要求。为了加快形成冻结壁，需要提前开挖，并且早日保证下部冻结壁尽早完成，这吋候需要长短冻结孔同吋开始进行冻结。2.1.2局部冻结处理如果不稳定含水层在冲积层的中下部，那么上部不需要冻结，如果不稳定含水层在上部和下部，则中部不需要冻结，如果不稳定含水层地形复杂或者是曾经出过事故需要冻结处理时候，需要采用普通法，因为这吋候的土层比较稳定。和全深冻结相比，局部冻结消耗量比较小，冻结吋间短，可以省下很多费用。2.1.3分期冻结分期冻结是把井简分段处

4、理，形成冻结壁，然后不断进行挖掘工作。这主要依靠冻结器来进行。分期冻结法分为三个冻结期。第一个冻结期是上段冻结期。这需要达到冻结壁厚度才能进行，第二冻结期是下段冻结期，这时候上段维护，下段冻结；第三冻结期是当井简挖掘通过上段进入下段后进行的。这吋候要求冻结壁达到标准要求，然后才转入深层维护冻结。选择分期冻结方式必须满足一定地质条件才能进行。首先上下段冻结分界线需要有含水量大，且含水厚度超过十米的土层，需要把他作为井简隔水垫子，这样能冇效防止工作面下方涌水导致破坏冻结工作。2.2钻孔冻结法2.2.1检査钻孔钻孔冻结的吋候，须要先检验井简钻孔的地方，个数，深度等。钻孔须要安

5、置在井筒范围以外，检验钻孔须要间隔井简25m以内。往往为1个，深度必须要超过井简设计的深度。检验钻孔作业须要的办法是：首选取心，采用率超过75%，在砂层，夹层与一些填充物中需超过60%。第二，需采用每层取样，之后施行力学测定。最后则是取样实行冻土力学测定。2.2.2水文观察水文观察一般在井简中心一米远的位置，最好不要影响吊桶的提升，一般要打一到三个孔数。水文观测孔应进入冲积层最下部的主要含水层，其含水层下部应有隔水层，孔深不得穿过冲积层。2.2.3测温和冻结测量温度需要根据需要，一般测量三到五个孔。偏斜率需要与冻结孔一致，一般国内采用铜热线测量和温度传感器进行测量。冻结

6、法钻孔主要用于输送盐水以便冻结周围岩土层。按照冻结的深度确定冻结孔的圈数。如果表土层小于二百米，则土层比较浅，需要采用单圈冻结；如果土层大于三百米，则采用双圈冻结或者三圈冻结。冻结孔测斜分为钻孔测斜和成孔测斜。常见测斜方法包括灯光法和陀螺法。经纬仪经常会受到钻孔弯曲的影响，深度需要受到限制，一般深度要小于一百五十米。2.3冻结掘进法冻结井简通常分为分区掘进，短段掘进和全面掘进等方法。在进行冻结掘进时，需要到冻结孔交圈吋试挖，采用小绞车、0.7m3小吊桶提升，1.7〜2.1m段高绳捆模板短段掘筑22.6m。试挖表明，上段含水层的冻结壁己交圈，且冻结壁厚度和强度符合设计要求

7、。试挖后正式幵挖。在掘进吋，需要确定掘段高度，在试挖阶段，掘进段高一般不宜超过lm,试挖结束后，掘进段高不宜超过3.8m,最高不应超过4m;膨胀粘土层段，掘进段高不宜超过2.5米，并且需要加快速度，时间要控制在二十小时内，最多不超过二十四小吋。深厚膨胀粘土层施工方法及措施。深冻结井施工，最关键的技术难题是深厚膨胀粘土层施工。事实上按照地质情况，井深251.51m下依次为厚7.72m粘土层、厚7.73m砂质粘土层和厚27.84m铝质膨胀粘土层。最终决定在井深253〜264.1m粘土层段采用原3.1m高模板中间浇筑口浇筑混凝土，即以1.6m段