顧橋東特厚粘土層凍結鑿井安全快速施工研究.pdf

1、我國是能源消費大國，煤炭在我國能源結構中占主要地位。2014年產量28.7億噸，約占世界的一半。隨著地下淺層煤炭資源的日益枯竭，深厚粘土層下煤炭資源的開采越來越多。當前在新建設礦井之中，大多需要穿越深厚粘土層。由于粘土的凍結強度發(fā)展慢，凍結強度低，蠕變大且易膨脹，所以在深厚粘土層中采用凍結法鑿井常常出現一些事故。這都是由于設計施工不當，對土的凍結性能和現場具體情況不夠了解造成的。這些事故中大多是凍結壁破壞或者凍結管斷裂，不僅拖延施工進度

2、，還可能會發(fā)生巨大經濟損失。因此雖然我國凍結技術較為成熟，在較淺礦井建設中已經成功應用。但在特厚粘土層中應用凍結法鑿井，在理論上和工程技術上還存在著較多問題，如何做到快速、安全施工，需要我們進一步研究總結，才能滿足工程實踐要求。
　　本文結合顧橋煤礦東回風井凍結段工程和其他凍結法鑿井成功經驗，討論了如何在深厚粘土層中采用凍結法鑿井安全、快速施工的一些問題。凍結法鑿井技術的關鍵是凍結方案的設計，而方案的設計需要詳細的參數和相關的工程

3、經驗。針對顧橋東礦回風井特厚粘土層凍結法鑿井實際情況，采用理論分析，實際檢測，工程類比的研究方法，對特厚表土覆蓋中凍結井的凍結土的物理力學性質，凍結井壁探討研究。根據顧東礦工程實際進行凍結施工設計，確定凍結方式、凍結壁厚度、凍結孔布置、制冷量。由于深厚粘土層凍結法鑿井施工不確定性因素較多，工序繁雜，安全隱患較多。近年來，信息化施工技術在深厚粘土凍結法鑿井施工中運用廣泛，本文根據顧橋東礦工程實際情況，建立了整套完善的監(jiān)測體系，對凍結壓力，