冻结法凿井井壁破裂原因及支护对策
井筒冻结法矿建施工技术
井筒冻结法矿建施工技术发表时间：2019-08-21T16:41:37.103Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年10期作者：张杰[导读] 本文主要介绍冻结施工的一些原理，以及我们所需要的问题。
根据发现的问题，提出有必要的治理措施。
核工业井巷建设集团有限公司摘要：在矿建施工过程当中，我们会运用到很多技术，井筒冻结法就是其中之一。
井筒路解法具有很多的优点。
它对环境的影响十分的小，而且井架结构容易被我们控制，具有较强的灵活性，适应性也极强。
是我们经常将井筒冻结法运用在不稳定的表土层当中。
虽然井筒冻结法比较先进，但是先进的技术当中仍然存在着很多的问题。
本文主要介绍冻结施工的一些原理，以及我们所需要的问题。
根据发现的问题，提出有必要的治理措施。
关键词：井筒冻结法；冻结钻孔；矿建施工冻结法施工的具体原理是利用物理吸热的现象，可以将土壤当中的水分冷却使之成冰。
有人在施工过程当中使用的制冷方式，通常是采用氨这种化学物质。
制冷系统是由三大种系统构成的，它们分别是冷却水循环系统、氨循环系统以及盐水循环系统。
在施工过程当中要使用一定数量的冻结孔，冻结孔主要是运用在开挖之前。
然后盐水系统当中的低温盐水会因为吸收了周围的热量，使周围环境形成冻结圈，冻结圈慢慢扩大，形成一个冻结壁。
因此我们可以看做施工过程实际是在冻结壁的保护下进行的。
但是因为这种施工方法有很多的不确定因素，容易发生冻结管断裂。
而且工作体面的冻结币，有时还会发生变形等问题。
1、井筒冻结的方式1.1、局部冻结处理方法井筒冻结技术具有很多的方法。
当我们遇到含水层，在冲击层的中下不时，在这种情况下，上半部分一般不需要冻结。
同理，我们可以知道，当不稳定的含水层处在上部以及下部的时候，那么我们的中部就没有必要冻结。
如果我们所遇到的水层以前出过事故，或者是因为其地形太过于复杂，而需要进行冻结的时候，一般采用普通的冻结方法就可以。
如果我们所遇到的水层以前出过事故，或者是因为其地形太过于复杂，而需要进行冻结的时候，一般采用普通的冻结方法就可以。
冻结法凿井井壁破裂原因分析及对策
中央 并 列 式 通 风 系 统 。矿 井 投 产 时 共 布 置 ３个 井 筒 ， 别 分
为 主 斜 井 、 立 井 和 回风 立 井 。 主斜 井 净 宽 ５ ０ｍ， 筒 倾 副 ． 井 角 １ 。 斜 长 ７ ０ ０ｍ ； ６， ４ ． 副立 井 净 直 径 ９ ０ｍ， 深 ２ ０ ０ｍ； ． 垂 １ ．
江
第 ３期
ＮＯ．３ ２ ２ ０１
ＪＡ ＮＧＸＩＣ Ｉ ＯＡＬ Ｓ Ｅ ＣＩ ＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨ ＮＯＬ ＯＧＹ
冻 结法凿 井井 壁破 裂 原 因分 析及 对 策
贾成 刚
（ 中煤 科 工 集 团武 汉 设 计 研 究 院 ， 北 武 汉 ４ ０ ６ ） 湖 ３０ ４
３ 井壁破 裂 原 因分析 及 对 策
３ １ 井 筒破 裂情 况 ．
井 筒 所穿 过 的含水 层 由上 至下 依 次 划 分 为 第 四系 孔 隙
潜 水 含 水层 、 三 系 孔 隙 承 压 含 水 层 与 白 垩 系 风 化 岩 层 孔 第 隙 、 隙承 压 含 水 岩 层 以及 白 垩 系 煤 系 地 层 裂 隙 承 压 含 水 裂 层 。其 中 第 四系 孔 隙潜 水含 水 层 和 第 三 系 孔 隙 承 压 含 水 层 属 中等 富 水含 水 层 ， 它 含 水 层 富 水 性 弱 。副 立 井 和 回风 其 立井 井 筒 松散 地 层 涌水 量 １ ． ９ １ ． １ｍ３ ｈ 风 化岩 层 涌 ３ １ ～ ４ ６ ／ ， 水 量 ９ １ ～ １ ． １ｒ３ ｈ 基岩 涌 水 量 ２ ３ ～ ２ ６ ／ 。 ． ９ ０ １ Ｉ／ ， １ ． ６ ． ２ｍ３ ｈ
ｓ ａ ｔｉ ｈ ｆ ｎ Ｃｈａ ａ ｎ ｏ ｒ ｎ ｅ ｏ ｇ ｌａ ｈｅａ ｔ ｏ ｒ ｐ ｓ ｄｉ ｇ ｎ ａ ｅ ，Ｉ ｎ ｒＭ ｎ ｏ ｉ ，ｔ ｕ ｈ ｒｐ ｏ ｏ ｅ ｍｐｒ ｖｎ ａ ｌ ｔｅ ｇ ｈ ｏ ｏ ｃ ｅ ｅａ ｄ ｌｙｎ ｏｙ ｏ ｉｇ ｅ ｒｙ ｓ ｒ ｎ ｔ ｆｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ａ ｉｇ ｐ ｌ— ｓｙ ｅ ｅｆａ ｂ ｒ ｔ ｒ ｎ ｏ ｍ ｏａ ｄ，ｗｈ ｃ ｕ ｒ ｎ ｅ ｄ ｓ ａ ｔｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ａ ｅｙ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｘ ａ ｓｏ ｆｔ ｎ ｔ ｂ ｅｓ ｒ ｔ ｎ ｉｈ ｇ ａ ａ ｔ ｅ ｈ ｆ ｏ ｓ ｒ ｃｉ ｎ ｓ ｆ ｌ ｈ ｏ ｇ ｈｅｅ ｐ ｎ ｉｎ ｏ ｈｅｕ ｓ ａ ｌ ｔ ａ ａａ ｄ
关于冻结立井井壁开裂快速维修的研究与应用
Ｖ０１．４１ Ｎｏ．３
ｄｏｉ：ｌＯ．３９６９６．ｉｓｓｎ．１６７２－９９４３ ２０１６．０３．０５６
能 源 技 术 与 管 理
Ｅｎｅｒｇｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
１４９
关于冻结立井井壁开裂快速维修的研究与应用
李忠森 ，车发 明，温永亮
表 ２ 新 庄煤 矿 回风 立 井 井 壁测 温 结 果
１５０
李 忠森 ，等 关 于冻 结立 井井 壁开裂 快速 维修 的研 究与应 用
２０１６年 ６月
Ｊｕｎ．，２０１６
经初步分析 ，该段井壁出现开裂 、剥落等变 形 ，主要 是 因为该 段 地 层 为粘 土 、细砂 含水 层 ，黏 土层 膨胀 系数 大 ，岩土冻 结发 展速 度不 平衡 ，在 膨 胀力 和冻 涨力 的长 期作 用下 ，井壁 局 部 出现变 形 剥落 ［ ］。
粘 土 、细砂层 ，中间夹粗 砂 薄层 、砂 质粘 土 。施工 时 该 段 曾 出现严 重 片帮 ，井帮 出现 淋水现象 。
表 １ 新庄矿 井回风立井井简地质素描
１ 井筒概 况
新庄煤矿回风立井设计井深 ９６６．６ ｍ，井筒净 直径 ７．５ ｍ，其 中表土层厚度 为 ２１０ ｍ，采用 冻结 法 施工 ，冻 结 深 度为 ９０２ ｍ，采 用 双层 钢 筋混 凝 土 内 、外层 井壁 支 护 。历 经 ５个 月 的时 间 ，该 矿冻 结 段 井筒 的外 层井壁 共施 工 ５６０ ｍ。
（ａ）井 筒 支 护 示 意
（ｂ）相 关 部 件
１．锚杆 ；２．钢楔 ；３．钢筋网片 ；４．筛 网片；５．托盘 ；６．井圈 ；７．井 圈连接板 ；８．井圈连接板螺栓 ；９．螺栓孔眼 ；１０．纵向连接钢筋 图 １ 回风 立 井 一１６５ ｍ、一１８１—１８７ ｍ 井 壁 锚 网 ＋井 圈支 护 示 意
煤矿立井井壁破裂的原因与预防加固措施
认为井壁的破裂是 由于竖向应力所引起的。 产生竖 向
附加 应 力 的 原 因 主 要是 由 于底 部 含 水 层 疏 水 、 季节 温度 变
化以及冻结井壁的冻融 等因素， 其中底部含水 层疏 水是 主
煤 矿 立 井 井 壁 破 裂 的 原 因 与 预 防 加 固措 施
王 兵
（ 山西 省 煤 炭 工 业厅 基 本 建 设 局 ， 山西 太 原 ０ ０ ０ ３ ０ ６）
体 的界面作用 ，从而在壁外侧 面产生 了一个 向下 的摩擦
力 ；季节温度 的变化引起井壁相对土层 的热胀冷缩现象 ， 从而使井壁外侧面产生一个摩擦力。
则， 将内外井壁按整体厚壁 圆筒或组合 圆筒设计理论 进行
设计 ， 视井 壁抗附加应力 的能力 ， 重 在易发生破坏 的区段 内， 提高井壁的强度 和刚度 。内、 井壁 之间的间隙 ， 外 不能 结合成一个整体 ， 外井壁接茬多 ， 防水性差 ， 因此 ， 内壁 的 厚度和强度是否能承受水压应在设计 时加 以考虑。 冻结法 施 工形成的冻土壁 ， 对井筒仅是 一种临时支护 ， 凿井完成 后， 其作用就会 消失 ， 相反会构成对井壁 的原始破坏 ， 解冻
立井井壁 的破裂严重影响着矿井的安 全生产 ， 归纳起
来有 以下 几种 原 因 ：
１１ 施 工质 量
以前的井壁受 力模 式 、井壁结构 和设 计方法是正 确
的 ， 是 冻结 井壁 均 用 混 凝 土 浇 注 而 成 ， 于施 工 状 况 、 只 由 管
为缓解冻结压力 ， 在使用冻结法施工厚表土井壁结构 时， 外壁和井帮之 间应垫 ２～３ 层泡 沫塑料板 ， 或采用砌块
冻结管断裂与防治
冻结管断裂原因与防治兖矿集团新陆冻结安装有限公司戴华东齐吉龙摘要：本文通过对断裂冻结管的调查及对冻结管受力状态的分析，从工程施工角度分析了影响冻结壁位移，造成冻结管断裂的原因，并提出了工程上防止冻结管断裂的措施，这些措施在一些深井冻结中应用并取得了较好的效果。
关键词：冻土、位移、冻结管、断裂一、概述我国采用冻结法凿井已有44年历史，共开凿了420多个井筒，累计深度6.6万米，其中表土超过250m，冻结深度超过300m的冻结井有70多个。
在深井冻结中冻结管断裂是对凿井的最大安全威胁，防断管技术至今还未过关。
随着今后新建矿井表土深度的增加，如何防止冻结管断裂将是首先面对的技术问题。
根据最新资料统计目前国内外冻结井筒已有61个井发生过冻结管断裂，共断管301根，淮南深厚表土冻结井几乎都发生过断管。
如潘集2#主井断管5根、副井断管8根、西风井断管8根、南风井断管14根；潘三东风井断管22根；东荣三矿风井断管淹井；张集风井断管4根；祁东主井断管1根；济宁2#风井断管1根；岱庄副井断管1根；葛亭副井断管1根；唐口副井断管（辅孔）1根等等。
国外六七十年代深井断管也不少，如苏联扎波罗滋1#南风井断管率100%，波兰留宾铜矿断管率89.2%；加拿大雅伯1#井断管率52.5%。
世界上目前表土最深（511.5 m）的苏联雅可夫冻结井（冻深620 m）断管15根，断管率22.7%，从冻到停27个月，由此可见冻结管断裂是冻结凿井的最大威胁。
冻结管断裂造成的经济损失也是巨大的，如波兰某铜矿断冻结管6根，处理事故花费近百万元；谢桥副井断管32根，造成冻结壁开天窗淹井，又重新冻结，造成经济损失近1000万元。
二、冻结管断裂原因2.1 国内深厚粘土层中冻结管断裂调查（见表1）表1 深厚粘土层中冻结管断裂成因调查表2.2 冻结管变形规律冻结管在冻结壁中的受力状态是极其复杂的，在冻结初期井筒未掘砌，冻结壁处于三相应力平衡状态，冻结管断裂主要是由于盐水温降过快，冻结管在短时间内急速收缩，沿冻结管轴向产生拉应力而造成的；井筒掘砌后冻结壁的三相应力平衡得到破坏，将产生如下状态：掘进段高内冻结管出现两头被冻结固定，中间滞后而产生温度拉应力；冻结的土、岩层线形膨胀系数不一样产生剪切应力；沿冻结管切向的土、岩层线形膨胀系数不一样产生切向应力。
矿井井筒冻结法施工过程中的常见问题与处理
face bottom heave, and freezing wall deformation may occur, which seriously affect the shaft construction. These are also common problems
in the construction process of shaft freezing method, which are discussed in this article.
作者简介院张星宇（1986-），男，河北黄骅人，本科，现任中煤邯郸 特殊凿井有限公司丁家梁项目部技术部长。
环、氨循环三个循环系统构成。在井筒开挖之前，首先需要 在井筒开凿处的周边根据冻结范围的需要，打出一定数量 的冻结孔，然后在冻结孔内安装冻结器。低温盐水以循环 泵为动力在冻结器内循环流动，不断吸收周围土体热量使 其降温冻结并形成多个冻结圈，最后冻结圈逐渐扩大连接 在一起形成坚固稳定且不透水的冻结壁，以防止开凿区域 土体变形。在冻结圈的保护下可进行井筒及砌衬施工，待 掘砌施工到预定深度后并在井筒周围形成坚固砌体后，即 可停止冻结，撤出冻结器和冻结管。
1.2 井筒冻结法施工的技术特点 淤安全性好。冻结形成的坚固稳定的冻结壁，其强度 可达到 10MPa。可有效抵御围岩压力和防止土体变形，还 能隔绝地下水，增强施工区域地层的稳定性，确保施工安 全。于操作灵活。可根据冻结需要合理控制冻结体的形状 和范围，提高冻结效率。盂环保无污染。冻结施工仅通过温 度变化来改变土体形态，不会对施工区域造成污染；土方 施工主要为冻结孔打孔，土方作业量较小，对地层破坏影 响也较小。榆不影响工期。冻结施工可与其它矿井施工项 目平行作业，因此对工期影响较小。 2 矿井井筒冻结法施工过程中的常见技术问题与处理 由于施工区域地层情况的复杂性和地下空间的不确 定性，采用冻结法进行井筒施工时有时会遇到一些技术问 题。比如冻结井壁破裂、冻结管断裂、冻结壁变形、工作面 底鼓等，都是冻结法井筒施工时经常遇到的问题，通过采 取适当的措施即可消除问题隐患，保证顺利施工。 2.1 冻结管断裂 冻结管断裂主要是由于土层冻涨力对冻结管形成的 挤压作用所致，与冻结壁变形过大、冻结孔偏斜和冻结管 连接质量等都有一定的关系。特别是厚粘土层区域施工 时，冻结管断裂的现象更加常见。可采取以下措施予以防
冻结法凿井常见问题及其预防
冻结法凿井常见问题及其预防介绍了冻结法凿井的原理及冻结法在国内应用概况，对冻结法凿井过程中常见的问题诸如水文观测孔阻塞、冻结孔偏斜、掘进段高的确定、冻结管断裂及冻结井外壁破裂等方面进行了探讨并提出了相應的解决办法。
标签：冻结；凿井；施工；问题一、冻结法凿井原理在开凿井筒前，将井筒周围含水层用人工制冷方法，冻结成封闭的圆筒形冻结壁，以抵抗地压并隔绝地下水与井筒的联系，在冻结壁的保护下进行掘砌作业的施工方法。
二、我国冻结法凿井技术应用概况我国冻结法凿井起源于开滦矿区。
1955年，我国从波兰引进冻结法凿井技术，首次应用于开滦林西风井，获得了成功。
1956年唐家庄风井，自己设计施工，用国产设备，采用冻结法凿井，又获得了成功。
这为我国特殊凿井施工方法的推广应用开辟了新的途径。
随后冻结法凿井技术在全国得到推广应用。
三、冻结法凿井常见问题1、水文观测孔堵塞在井筒开挖前要根据水文观察孔的水位变化情况确定冻结柱是否交圈、交圈是否良好。
当冻结圆柱交圈后，井筒周围便形成一个封闭的冻结圆筒，由于水变成冰后体积膨胀，水文观察孔内水位上升，以致溢出地面，水文观察孔溢水是冻结圆柱交圈的重要标志。
2、冻结孔偏斜冻结孔施工存在偏斜情况，为了达到预期的冻结效果就要对冻结孔偏斜率提出要求：位于冲积层的钻孔不宜大于0.3%，但相邻两个钻孔终孔的间距不得大于3m；位于分化带及含水基岩的钻孔，不宜大于0.5%，但相邻两个钻孔的终孔不得大于5m；对于径向偏斜，均控制在500～800mm范围内。
当相邻两个钻孔的偏斜值超过上述规定时，应补孔，防止冻结壁开窗，涌砂冒泥，造成淹井事故。
3、影响掘进段高的因素掘进段高是指掘进段未经支护的高度。
到目前为止，冻结井筒掘进段高计算理论不少，但还没有公认的可靠的计算方法。
主要原因是影响段高的因素甚多，理想模型不能真实描述复杂的现实施工情况。
目前只能采用工程类比法，按施工经验选取。
由于段高大小直接影响施工速度、施工安全、井壁质量及经济效果，所以，一直为人们所重视。
冻结法施工井壁开裂的原因分析及防治措施
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建 筑 与工 程
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冻结 法 施 工 井 壁 开 裂 的 原 因分 析 及 防治 措施
彭
（ 安 徽理 工大 学 安徽 淮南
贺
安徽 淮北 ２ ３ ５ ０ ０ ０ ）
２ ３ ２ ０ ０ １ ； 淮北 矿 业集 团 孙瞳 煤矿
［ 摘 要］ 近年来， 国内有不少井筒通过膨胀粘土层所采取的对策不合适 ， 致使井筒在该段出现不同程度的破坏 。 该篇文章首先分析了导致孙瞳矿北风井井 壁破裂的主要因素， 并在此基础之上， 提出了切合实际的防破措施。 ［ 关键 词］ 立井， 冻 结法 ， 井 壁开 裂 。 粘 土 中图分类 号 ： Ｔ Ｄ ２ ６ ５ ． ３ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ １ ４ １ — ０ １
２ ． ２ 井筒 旗工方 面
井筒掘进 到 １ ３ ０ ｍ时 ， 仅 冻结 １ ０ ０ 天， 同 时 由于辅 助孔 的影 响 ， 局部 井帮 温度
（ １ ） 缩短掘进段高。 下部粘土层段高改为２ ｍ， 同时保证井帮暴露时间不大
于１ ８ ｈ 。
过低 ， 致使井帮四周粘土层冻结壁蠕变变形能力不一致， 使得外壁所受荷载不 均匀 ， 造成 井壁 容易 破坏 。
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由于冻结法施工工序复杂，加之地层的不确定 性，很多井筒在施工时外层井壁容易出现破裂等现 象。针对该矿副立井井筒井壁发生的破裂等情况， 分析了其主要原因。
（ 1） 从地层情况来看，破坏段井壁地层为粉砂 岩、砂 质 泥 岩 和 泥 岩，岩 层 膨 胀 率 为 2. 95% ～ 7. 85% 。这些岩层膨胀性大、膨胀速度快，井筒开挖 后冻结压力迅速增加，而混凝土早期强度增加慢，这 就使外层井壁的强度与冻结压力增长不相匹配，造 成井壁的破坏。
井筒所穿过的含水层自上而下依次划分为第四
收稿日期： 2012 － 06 － 26 作者简介： 李书勇（ 1973—） ，男，河北石家庄人，工程师，1997 年毕 业于太原理工大学，现从事煤矿技术管理工作。
系孔隙潜水含水层、第三系孔隙承压含水层以及白 垩系风化岩层孔隙、裂隙承压含水岩层以及白垩系 煤系地层裂隙承压含水层。其中第四系孔隙潜水含 水层和第三系孔隙承压含水层属中等富水含水层， 其他含水层富水性弱。副立井和回风立井井筒松散 系地层涌水量为 13. 19 ～ 14. 61 m3 / h，风化岩层涌 水量为 9. 19 ～ 10. 11 m3 / h，基 岩 涌 水 量 为 2. 36 ～ 2. 62 m3 / h。
1 井筒地质条件
矿井副立井、回风立井穿过的地层自上而下依 次为第四系、第三系、白垩系下统巴彦花组。第四系 厚 23. 5 m，第三系厚 34. 0 m，白垩系下统巴彦花组 厚 152. 5 m。第四系地层主要由风积和冲湖积形成 的亚砂土、粉—细砂及亚黏土组成，第三系地层主要 由棕红色黏土岩及薄层细、中、粗砂岩组成，白垩系 地层上部主要由风化的砂砾岩、粉砂岩和泥岩组成， 下部由易软化的泥岩、粉砂岩和砂岩组成。第四系 和第三系地层属不稳定的冲积地层，白垩系地层属 不稳定的软弱类岩层，各类岩层抗压强度均小于 1 MPa。第三系地 层 中 的 亚 黏 土、黏 土 和 白 垩 系 风 化 地 层 中 的 泥 岩、粉 砂 岩 具 有 膨 胀 性，膨 胀 率 为 2. 95% ～ 7. 85% 。
（ 2） 铺设聚苯乙烯泡沫板。根据相关研究表 明： 铺设 75 mm 泡沫板后，冻结压力可延缓 3 ～ 4 d， 可降低 50% 的冻结压力。但铺设泡沫板的厚度能 影响井壁结构的安全性。泡沫塑料板厚度选择过 大，可能出现的问题是井帮位移过小，导致井帮与井 壁间接触不实，摩擦力小，井壁继而可能发生下沉。 泡沫塑料板厚度选择过小，则在有膨胀性的黏土中 开挖井筒后，迅速增长的井帮变形压力使得浇筑的 混凝土在达不到设计最终强度的情况下发生破坏，
2 井筒破裂情况
副立井和回风立井施工至白垩系地层风化基岩 后，井筒外层井壁均出现不同程度的开裂、露筋、脱 皮等现象。回风立井破坏程度较轻，采取一定修复 措施后，井壁已稳定。但副立井破坏程度较大，在井 深 69 ～ 95 m 段外层井壁破坏明显，根据实测数据， 副立井外层井壁收缩位移最大为 200 mm，现场施工 时采取了增加聚苯乙烯泡沫板、开凿卸压槽等措施 后，井壁依然有收缩变形。
2012 年第 12 期
中州煤炭
总第 204 期
冻结法凿井井壁破裂原因及支护对策
李书勇
( 阳煤集团 碾沟公司，山西 清徐 030400)
摘要： 查干淖尔一号井副立井施工至白垩系地层风化基岩时，井筒外层井壁开裂、露筋、脱皮等现象严重，破
坏程度较大。简要分析了副立井的地质条件，通过分析该井筒破裂的原因，有针对性地采取了提高混凝土早
4 返修段井筒支护对策
针对副立井井壁出现的破裂问题，在井筒返修 重新进入该地层时，需要根据该地层特点和现场实 际情况重新确定井壁支护参数。为此，根据该地层 膨胀特点及冻胀压力大的特点，在井筒支护方面，主 要考虑提高混凝土早期强度，并根据井壁实测变形 位移，研究铺设聚苯乙烯泡沫板厚度的问题，在井筒 施工方面，则要根据实际条件严格按相关规范进行 施工。
（ 1） 提高混凝土早期强度。提高混凝土早期强 度的目的是适应膨胀性岩层初期冻结压力增加快的 特点，其主要途径有增加早强剂或减水剂。另外，在 井壁结构设计时，在遇到有膨胀性的岩层时，可采用 高强度的混凝土。采用高强度混凝土的主要原因是 其早期强度即使增加相对于冻结压力慢，但其早期 增加的绝对强度数量上已可抵挡冻结压力，虽然混 凝土最终设计强度有富余，但也是一种可保证井筒 安全通过有膨胀性岩层比较实用的方法。在井壁结 构设计中，要预先计算冻结压力 3 d 内达到 70% 的 冻结压力，再按选定的混凝土强度的 60% 计算此时 的井壁厚度，若此时确定的混凝土强度和井壁厚度 能抵抗冻结压力的 70% ，则可保证选定的混凝土强 度等级和井壁厚度在早期是安全的。此外，选定的 混凝土强度等级和井壁厚度也必须能抵抗最终的抗 冻结压力。
·69·
2012 年第 12 期
中州煤炭
总第 204 期
（ 2） 从施工方面来说，冻结壁强度、掘进段高、 混凝土强度以及现场施工管理中出现的问题均有可 能造成井壁破裂。
在施工中处理此类问题的一般原则是，遇到井 壁出现问题应及时观测井壁变形情况。井壁变形超 出预计时，立 即 采 取 减 少 掘 进 段 高、增 加 混 凝 土 强 度、降低井帮温度等措施，必要时应立即停止施工， 以防止井壁进一步发生破坏。
期强度、铺设聚苯乙烯泡沫板等措施，使井筒施工安全穿过了具膨胀性的不稳定地层。
关键词： 冻65． 3
文献标志码： B
文章编号： 1003 － 0506（ 2012） 12 － 0069 － 02
查干淖尔一号井位于内蒙古自治区锡林郭勒盟 阿巴嘎旗南部查干淖尔镇境内，该矿井是查干淖尔 矿区开发的第 1 对矿井，设计生产能力 8. 0 Mt / a，采 用立井开拓，中央并列式通风系统。矿井投产时共 布置 3 个井筒，分别为主斜井、副立井和回风立井。 主斜井净宽 5. 0 m，井筒倾角 16°，斜长 740. 0 m； 副 立井净直径 9. 0 m，垂深 210. 0 m； 回风立井净直径 6. 0 m，垂深 210. 0 m。主斜井浅部采用冻结法 施 工，深部采用普通法施工。副立井和回风立井均采 用冻结法施工。副立井和回风立井先于主斜井施 工。