本科畢業(yè)論文--大南湖十號(hào)煤礦井田

第第③正式開挖前的準(zhǔn)備工作已全部就緒（2）時(shí)間估算式中，--估算井筒正式開挖的時(shí)間，天--不同孔距的凍結(jié)壁交圈時(shí)間，天--凍結(jié)壁交圈后至正式開挖時(shí)間，一般取20（淺井凍結(jié)）~40天（深井凍結(jié)）7.2開挖前的準(zhǔn)備工作7.2.1四通一平1、場(chǎng)外公路及場(chǎng)內(nèi)主要運(yùn)輸線路已能滿足井筒施工設(shè)備、材料運(yùn)輸?shù)男枰?、供配電系統(tǒng)已正常供電，供電量能適應(yīng)井筒施工的需要。3、工程施工供水系統(tǒng)已正常供水，供水量滿足井筒施工的需要。4、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)已正常使用，能滿足井筒施工的需要。5、施工場(chǎng)地的平整程度已能適應(yīng)井筒施工的需要。7.2.2臨時(shí)工業(yè)建筑凍結(jié)段掘砌工程有關(guān)的臨時(shí)工業(yè)建筑已交正常使用，并能適應(yīng)井筒施工的需要。7.2.3鎖口、井口盤、井口棚、固定盤和鑿井吊盤、穩(wěn)繩盤1、凍結(jié)井筒一般先施工臨時(shí)鎖口，風(fēng)井還應(yīng)統(tǒng)一考慮風(fēng)道口施工；2、鎖口、井架基礎(chǔ)應(yīng)和環(huán)形冷凍溝槽協(xié)同施工，鎖口的底板應(yīng)位于隔水層中，比環(huán)形冷凍溝槽的底板深0.5m以上；3、應(yīng)注意井架基礎(chǔ)與環(huán)形冷凍溝槽的相互關(guān)系，當(dāng)井架基礎(chǔ)與凍結(jié)管、集液圈位置相互影響時(shí)，應(yīng)提出具體方案和施工圖；4、井口安裝，質(zhì)量合格；5、固定盤、吊盤和穩(wěn)繩盤已加工好，并在地面完成整體試組裝工作；5、井口棚用不燃性材料建筑，標(biāo)高應(yīng)比附近地面高0.5m以上。7.2.4提升信號(hào)系統(tǒng)1、井架、天輪、翻矸臺(tái)、溜矸槽和矸石倉安裝完畢、質(zhì)量合格。2、提升機(jī)、絞車安裝完畢，試運(yùn)轉(zhuǎn)正常。3、提升機(jī)鋼絲繩纏繞完畢，提升系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。4、信號(hào)系統(tǒng)安裝完畢，聯(lián)絡(luò)方便、準(zhǔn)確。7.2.5壓風(fēng)系統(tǒng)1、壓風(fēng)機(jī)安裝完畢，試運(yùn)轉(zhuǎn)正常。2、壓風(fēng)管路和壓風(fēng)干燥裝置安裝完畢，質(zhì)量合格。7.2.6混凝土攪拌運(yùn)輸系統(tǒng)1、混凝土攪拌機(jī)安裝完畢，試運(yùn)轉(zhuǎn)正常。2、砂石堆放和清洗場(chǎng)地施工完畢，系統(tǒng)安裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)正常。3、砂、石、水泥過磅裝置及運(yùn)輸系統(tǒng)施工安裝完畢，試運(yùn)裝正常。7.2.7試挖（1）凍結(jié)壁交圈后10～20天左右進(jìn)行試挖，深度一般為20米左右。（2）試挖15～20米后進(jìn)行吊盤、固定盤及其他鑿井懸吊設(shè)備—穩(wěn)繩盤、壓風(fēng)管、電纜、安全梯等的安裝工作。7.2.8技術(shù)培訓(xùn)完成各工種的安全、質(zhì)量和技術(shù)操作的培訓(xùn)工作，有些特殊工種要經(jīng)過考試合格。7.3凍結(jié)段掘進(jìn)與支護(hù)的特點(diǎn)7.3.1凍結(jié)井筒掘砌的特點(diǎn)1、凍結(jié)段穿過的地層穩(wěn)定性差、壓力大，水量豐富，水頭高；2、凍結(jié)壁為彈—塑性體，具有流變特性，在施工過程中易于產(chǎn)生塑性變形和引起片幫，并對(duì)井壁產(chǎn)生較大的凍結(jié)壓力；3、井幫凍土溫度隨著深度的增大而降低；4、混凝土井壁澆筑初期，與井幫之間存在較大的溫差，容易使混凝土產(chǎn)生溫差裂縫，并由于水泥水化發(fā)熱，勢(shì)必融化一部分凍土，容易引起井壁下沉；5、在凍結(jié)壁的保護(hù)下進(jìn)行掘砌工作，井幫無淋水。7.3.2凍結(jié)井筒掘進(jìn)要求1、凍結(jié)壁應(yīng)具有抵抗地壓的足夠強(qiáng)度；2、應(yīng)嚴(yán)格控制掘進(jìn)段高，防止片幫或凍結(jié)壁變形過大；3、壓風(fēng)管路和風(fēng)洞工具要采取防凍措施，要有適宜的挖掘凍土的機(jī)具；凍結(jié)段放炮時(shí)應(yīng)放小炮，防止崩斷凍結(jié)管；不放炮時(shí)可采用自然通風(fēng)，放炮時(shí)要用機(jī)械通風(fēng)；4、外層井壁的段高接碴處，應(yīng)盡可能設(shè)在隔水層中；5、凍結(jié)段掘砌過程不需安裝排水設(shè)備，但轉(zhuǎn)入基巖掘進(jìn)前必須安好排水設(shè)備。7.3.3凍結(jié)井筒筑壁要求1、井壁既要滿足承壓要求，又應(yīng)具有良好的防水性能，內(nèi)層井壁應(yīng)能承受全部水壓，整體性好，無裂縫，不漏水；2、外層井壁應(yīng)能抵抗凍結(jié)壓力而不破壞，結(jié)構(gòu)應(yīng)能適應(yīng)地層來壓的特點(diǎn)，要采取有效的穩(wěn)固措施，以適應(yīng)凍結(jié)壓力的增長規(guī)律；外層井壁整體性應(yīng)不受破壞，若允許適當(dāng)變形時(shí)，要對(duì)變形進(jìn)行有效的控制；3、為了防止混凝土凍壞，外層井壁要求采取低溫防凍措施；4、井壁應(yīng)具有一定的縱向抗拉能力，內(nèi)層井壁混凝土入模溫度不宜過高；5、內(nèi)層井壁應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，防止或減少裂縫。表7.2凍結(jié)段掘進(jìn)與支護(hù)特點(diǎn)特點(diǎn)要求掘進(jìn)筑壁凍結(jié)段穿過的穩(wěn)定性差、壓力大，水量豐富，水頭高凍結(jié)壁應(yīng)具有抵抗地壓的足夠強(qiáng)度井壁既要滿足承壓要求，有應(yīng)具有良好的防水性能，內(nèi)層井壁應(yīng)能承受全部水壓，整體性好，無裂縫，不漏水凍結(jié)壁為彈—塑性體，具有流變特性，在施工過程中易產(chǎn)生塑性變形和引起片幫，并對(duì)井幫產(chǎn)生較大的凍結(jié)壓力，特別是粘土的凍結(jié)壓力幾乎與深度成正比應(yīng)嚴(yán)格控制掘進(jìn)段高，防止片幫或凍結(jié)比變形過大外層井壁應(yīng)能抵抗凍結(jié)壓力而不破壞，結(jié)構(gòu)能適應(yīng)地層來壓的特點(diǎn)，要采取有效的早強(qiáng)措施，以適應(yīng)凍結(jié)壓力的增長規(guī)律外層井壁整體性應(yīng)不受破壞，若允許適當(dāng)變形時(shí)，要對(duì)變形進(jìn)行有效的控制井幫凍土溫度隨著深度增大而降低壓風(fēng)管路和風(fēng)動(dòng)工具要采取防凍措施要有適宜的挖掘凍土的機(jī)具凍結(jié)段放炮時(shí)應(yīng)放小炮，防止崩斷凍結(jié)管不放炮時(shí)可采用自然通風(fēng)，放炮時(shí)要用機(jī)械通風(fēng)為了防止混凝土凍壞，外層井壁要求采取低溫防凍措施混凝土井壁澆筑初期，與井幫之間存在較大的溫差，容易使混凝土產(chǎn)生溫差裂縫，并由于水泥水化發(fā)熱，勢(shì)必融化一部分凍土，容易引起井壁下沉外層井壁的段高接縫碴處，應(yīng)盡可能設(shè)在隔水層中井壁應(yīng)具備一定的縱向抗拉能力內(nèi)層井壁混凝土入模溫度不宜過高在凍結(jié)壁的保護(hù)下進(jìn)行掘砌工作，井壁無淋水凍結(jié)段掘砌過程不需要安裝排水設(shè)備但轉(zhuǎn)入基巖掘進(jìn)前必須安好排水設(shè)備內(nèi)層井壁應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，防止或減少裂縫7.4挖掘方法7.4.1凍土進(jìn)入荒徑前的挖掘方法采用短段分塊掘砌法，設(shè)計(jì)荒徑以內(nèi)，先砌一層磚或料石作臨時(shí)支護(hù)，壁后充填砂漿或混凝土，待整圈臨時(shí)支架做好后砌筑外壁，段高1.0~1.2米。7.4.2凍土進(jìn)入荒徑的挖掘方法（1）凍土擴(kuò)入片幫不多時(shí)，可采用風(fēng)鎬超前挖掘未凍土；（2）井心全部凍實(shí)或接近凍實(shí)，用風(fēng)鎬或機(jī)械破巖，也可采用鉆研爆破法，但需要淺打眼少裝藥；（3）風(fēng)化帶或含水基巖掘進(jìn)可采用鉆爆法，但須采取措施保證不損壞凍結(jié)管。7.5風(fēng)動(dòng)工具的防凍措施7.5.1壓風(fēng)過濾干燥法壓風(fēng)入井前通過裝有活性炭或無水氯化鈣的過濾器，水分被吸收而提高壓風(fēng)干燥度。7.5.2壓風(fēng)冷凝分離器法（1）冷凝器放在井口（2）壓風(fēng)管通過冷凍溝槽中7.5.3降低冰點(diǎn)法本法是在壓風(fēng)管路上安裝一個(gè)盛酒精與冷凍機(jī)油混合溶液的容器，每隔一定時(shí)間向壓風(fēng)管內(nèi)注入，起降低壓風(fēng)中水分的冰點(diǎn)和潤滑風(fēng)動(dòng)工具的作用。7.5.4風(fēng)動(dòng)工具直接消凍法（1）風(fēng)動(dòng)工具直接注入酒精化掉風(fēng)動(dòng)工具的冰屑；（2）井下設(shè)正溫器，容器內(nèi)保持40℃左右正溫。將凍住的風(fēng)動(dòng)工具放入容器內(nèi)消凍后再使用。第八章：凍結(jié)法鑿井主要事故分析與防治措施8.1凍結(jié)管斷裂8.1.1斷管特點(diǎn)（1）凍結(jié)管斷裂大多數(shù)發(fā)生在深度大于150米的厚粘土中。（2）沖積層中斷管絕大多數(shù)發(fā)生在凍結(jié)壁或已砌井壁出現(xiàn)較大位移之后，基巖中斷管絕大多數(shù)是因爆破所致。（3）斷裂的凍結(jié)管大多數(shù)屬于向井內(nèi)偏斜，靠近井幫的凍結(jié)管首先斷裂。（4）深厚粘土層中采用分段凍結(jié)或差異凍結(jié)時(shí)斷裂的凍結(jié)管較多。（5）焊接箍或絲扣接箍的凍結(jié)管均發(fā)生過斷裂，但焊接箍凍結(jié)管斷裂的比例較大。8.1.2斷管原因分析（1）凍結(jié)壁變形大1）凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度偏薄或凍結(jié)孔布置圈偏小，其中包括凍結(jié)壁參數(shù)選取不當(dāng)；凍結(jié)孔布置圈直徑確定后，再增大井筒凈直徑、井壁厚度或超挖等，均會(huì)造成凍結(jié)壁實(shí)際厚度減薄，減小凍結(jié)管距井幫的距離。由于凍結(jié)壁或臨時(shí)井壁位移，容易造成凍結(jié)管斷裂。2）凍結(jié)壁實(shí)際溫度偏高。凍結(jié)壁平均溫度是確定凍結(jié)壁強(qiáng)度的基本指標(biāo)之一，它與鹽水溫度、凍結(jié)孔間距、凍結(jié)壁厚度、井幫溫度等有關(guān)。當(dāng)凍結(jié)強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，凍結(jié)壁的平均溫度隨著鹽水的溫度的上升和孔距的增大而升高。3）凍結(jié)粘土強(qiáng)度低。粘性土層比砂性土層的凍結(jié)速度慢，凍結(jié)壁厚度小。特別是膨脹性鈣質(zhì)粘土或鋁質(zhì)粘土中含有較多不易凍結(jié)的薄膜水，結(jié)冰溫度低，凍結(jié)強(qiáng)度小，流變性顯著，持久強(qiáng)度隨著荷載作用的延長而降低。4）分段凍結(jié)和局部凍結(jié)分段凍結(jié)和分段局部凍結(jié)是將一個(gè)井筒所需凍結(jié)的深度分為兩段或兩段以上按順序進(jìn)行凍結(jié)。一般是當(dāng)上段凍結(jié)一定時(shí)間并轉(zhuǎn)入井筒掘砌后，再開始下段凍結(jié)，相應(yīng)地縮短了下段的凍結(jié)時(shí)間使下段凍結(jié)壁厚度減薄和強(qiáng)度降低，以及在分段凍結(jié)的分界面附近的鹽水溫度溫差較大，容易引起凍結(jié)管斷裂。5）差異凍結(jié)差異凍結(jié)的下部凍結(jié)管間距比上部凍結(jié)管大一倍，凍結(jié)壁厚度相應(yīng)減薄、強(qiáng)度降低。一般使用于穩(wěn)定性較好的第三紀(jì)沖積層、風(fēng)化帶及含水基巖，而在第四紀(jì)沖積層和穩(wěn)定性較差的第三紀(jì)沖積層中采用差異凍結(jié)時(shí)，往往由于下部凍結(jié)孔間距大、凍結(jié)壁厚度較薄和強(qiáng)度較低、塑性變形較大而引起凍結(jié)管斷裂。6）沖積層埋藏深度較大沖積層的地壓大小與埋藏深度成正比，愈深地壓愈大，掘砌過程中作用于井壁上的凍結(jié)壓力也愈大，對(duì)凍結(jié)壁和凍結(jié)管的穩(wěn)定性威脅也愈大。7）掘進(jìn)段高大加大掘進(jìn)段高勢(shì)必延長井幫暴露時(shí)間和增大凍結(jié)壁的變形降低凍結(jié)壁和凍結(jié)管的穩(wěn)定性。在深厚粘土層中加大掘進(jìn)段高特別容易引起凍結(jié)管斷裂。8）臨時(shí)井壁承壓能力小在外荷載作用下容易引起結(jié)構(gòu)變形以及料石或預(yù)制塊破壞，導(dǎo)致凍結(jié)管斷裂。（2）鉆孔及凍結(jié)管質(zhì)量差1）凍結(jié)管材質(zhì)及接頭強(qiáng)度低凍結(jié)管質(zhì)量主要取決于材質(zhì)、厚度及接頭。接頭部位往往是凍結(jié)管最薄弱的或斷裂的危險(xiǎn)斷面，一般絲扣接頭部位的強(qiáng)度為管子正常部位強(qiáng)度的60%～75%。2）套管式凍結(jié)管易于擠偏當(dāng)在滲漏管內(nèi)安裝一根較小的凍結(jié)管進(jìn)行凍結(jié)時(shí)，由于兩根環(huán)形空間的積水結(jié)冰膨脹產(chǎn)生擠壓力，而將內(nèi)凍結(jié)管擠扁或產(chǎn)生縱向裂縫。3）鉆孔偏斜和彎曲大鉆孔偏斜特別是彎曲拐點(diǎn)位于粘土層或不同土層的交界面時(shí)，凍結(jié)管將承受預(yù)加彎曲應(yīng)力，在這種情況下發(fā)生凍結(jié)壁位移極易導(dǎo)致凍結(jié)管斷裂。4）爆破震動(dòng)力過大無論在沖積層或基巖凍結(jié)段采用爆破作業(yè)；均應(yīng)有經(jīng)審批的安全技術(shù)措施；對(duì)炮眼至凍結(jié)管的距離和每響的裝藥量要嚴(yán)格控制。8.1.3斷管預(yù)防措施（1）認(rèn)真細(xì)致地做好凍結(jié)設(shè)計(jì)1）深部主要為厚粘土層特別是鈣質(zhì)粘土或鋁質(zhì)粘土層時(shí)，不宜用分段或分段局部凍結(jié)。在第四紀(jì)沖積層或穩(wěn)定性較差的第三紀(jì)沖積層中不宜用差異凍結(jié)。2）凍結(jié)壁厚度和凍結(jié)孔布置圈直徑按新公式進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用雙圈凍結(jié)管時(shí)，輔助凍結(jié)管不宜距井幫太近。（2）嚴(yán)格控制凍結(jié)孔的質(zhì)量1）實(shí)行鉆進(jìn)、測(cè)斜、糾偏交叉作業(yè)，發(fā)現(xiàn)偏斜及時(shí)糾正，盡量減少鉆孔偏斜，避免鉆孔突然彎曲。根據(jù)成孔偏斜狀況確定補(bǔ)孔位置和數(shù)量，確保終孔間距不大于設(shè)計(jì)值。2）按沖積層的厚度選取凍結(jié)管的鋼號(hào)、直徑及厚度。嚴(yán)格遵守凍結(jié)管的安裝操作規(guī)程，凍結(jié)管安裝前要在地面做好管接頭的抗滑力和耐壓力試驗(yàn)，確保凍結(jié)管絲扣接箍的密封性和抗滑力或焊接箍的焊接質(zhì)量。做好凍結(jié)孔的驗(yàn)收和漏孔的處理工作。當(dāng)采用下套管取代漏管時(shí)，兩管之間的環(huán)形空間應(yīng)充填砂子，以防止凍結(jié)期間套管被接扁。試驗(yàn)研究在低溫條件下具有高強(qiáng)、大韌性和不削弱接頭強(qiáng)度的厚壁凍結(jié)管。（3）確保凍結(jié)、掘砌的施工質(zhì)量1）凍結(jié)初期鹽水應(yīng)逐漸降溫、防止溫差過大引起凍結(jié)管斷裂。加強(qiáng)凍結(jié)管去、回路溫度檢測(cè)，防止鹽水在凍結(jié)管某部位形成短路而削弱下部凍結(jié)壁。加強(qiáng)鹽水箱水位檢測(cè)工作，如發(fā)現(xiàn)水位下降，應(yīng)立即關(guān)閉所有凍結(jié)管去、回路閥門，查明斷管并切斷其鹽水循環(huán)，然后恢復(fù)其它凍結(jié)管方可正常運(yùn)行。2）在粘土層特別是深厚的膨脹性粘土層中，應(yīng)嚴(yán)格控制掘進(jìn)段高不大于設(shè)計(jì)值。加強(qiáng)井筒掘砌的檢測(cè)工作，防止凍結(jié)壁和臨時(shí)井壁的變形超過設(shè)計(jì)值。采用爆破作業(yè)時(shí)，要嚴(yán)格執(zhí)行安全措施，堅(jiān)持淺打眼少裝藥，以松動(dòng)凍土為原則。8.2凍結(jié)段施工過程透水淹井8.2.1淹井出水部位及原因（1）出水部位在凍結(jié)壁未凍窗口。出水原因：1）塑料供液管接頭脫落，導(dǎo)致凍結(jié)孔間距擴(kuò)大，影響凍結(jié)壁正常交圈。2）水文孔未冒水或失靈，過早掘進(jìn)延長凍結(jié)壁交圈時(shí)間。3）鉆孔偏斜過大及個(gè)別凍結(jié)孔深度不夠，導(dǎo)致凍結(jié)孔間距過大，影響凍結(jié)壁正常交圈。（2）出水部位在掘進(jìn)工作面。出水原因：1）實(shí)際凍結(jié)深度小于沖積層實(shí)際厚度。2）地質(zhì)檢查鉆穿井筒，使基巖水沿鉆孔涌入井內(nèi)。3）凍結(jié)深度未能封住與沖積層有水力聯(lián)系的基巖水。（3）出水部位在凍結(jié)壁局部破裂處。出水原因：1）凍結(jié)不正常，鹽水溫度偏高，凍結(jié)壁局部偏薄，強(qiáng)度偏低。2）凍結(jié)管材質(zhì)差，接頭強(qiáng)度低。3）粘土層中掘砌段高大，井幫暴露時(shí)間長，凍結(jié)壁變形大，影響斷管漏鹽水，融化凍結(jié)壁。（4）出水部位在凍結(jié)壁局部融化窗口。出水原因：過早停止凍結(jié)；1）部分凍結(jié)管距井幫太近或偏入井內(nèi)，凍結(jié)壁厚度薄。2）凍結(jié)壁薄弱部位未及時(shí)砌筑井壁或外層井壁質(zhì)量差不能隔水。8.2.2防止凍結(jié)段施工過程透水淹井的措施（1）認(rèn)真細(xì)致地做好凍結(jié)設(shè)計(jì)1）根據(jù)地層埋藏條件及沖積層與基巖的水力聯(lián)系確定凍結(jié)深度。根據(jù)凍結(jié)段的地層特性制定安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理的凍結(jié)方案。一般在第四紀(jì)沖積層和穩(wěn)定性較差的第三紀(jì)沖積層中不采用差異凍結(jié)，在厚粘土層特別是鈣質(zhì)粘土或鋁質(zhì)粘土中不采用分段凍結(jié)。2）凍結(jié)壁厚度既要滿足強(qiáng)度條件，又要滿足變形條件的要求。在設(shè)計(jì)凍結(jié)壁時(shí)就要對(duì)安全掘進(jìn)段高做具體規(guī)定。認(rèn)真分析凍結(jié)壁強(qiáng)度的影響因素及其相互關(guān)系，正確選用鹽水溫度、凍結(jié)孔終孔間距、凍結(jié)壁平均溫度、凍土強(qiáng)度等基本參數(shù)。根據(jù)沖積層厚度和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)需用凍結(jié)壁厚度的計(jì)算公式和選定計(jì)算厚度。3）根據(jù)打鉆設(shè)備和技術(shù)水平，選取凍結(jié)孔允許的偏斜率或內(nèi)側(cè)徑向偏值。根據(jù)凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度和估算凍結(jié)時(shí)間，選取凍結(jié)壁內(nèi)外側(cè)凍結(jié)厚度的比值，或外側(cè)凍結(jié)壁厚度。根據(jù)不同土層不同深度對(duì)凍結(jié)的要求，確定不同凍結(jié)期的鹽水溫度。根據(jù)不同凍結(jié)期的特點(diǎn)，確定鹽水正、反循環(huán)的時(shí)間。（2）嚴(yán)格控制凍結(jié)孔的質(zhì)量1）根據(jù)沖積層厚度選用凍結(jié)管的鋼號(hào)、直徑及厚度，試驗(yàn)應(yīng)用在低溫條件下具有較高強(qiáng)度、韌性和不削弱強(qiáng)度的厚壁凍結(jié)管。推廣使用聚乙烯塑料軟管。使用前應(yīng)進(jìn)行低溫耐壓試驗(yàn)和管接頭拉力試驗(yàn)，防止塑料管在使用期間破裂或接頭脫落。2）選用凍結(jié)孔專用鉆機(jī)，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，盡可能減少鉆孔偏斜。鉆進(jìn)、測(cè)斜、糾偏密切配合，發(fā)現(xiàn)偏斜及時(shí)糾偏，防止鉆孔突然彎曲。鉆孔偏斜較大時(shí)，宜采用代納鉆具或渦輪鉆具糾偏，使鉆孔偏斜率或偏值控制在允許的范圍內(nèi)。根據(jù)鉆孔的成孔的偏斜情況，確定補(bǔ)孔的數(shù)量和位置，確保終孔距離不大于設(shè)計(jì)值。3）嚴(yán)格遵守凍結(jié)管的安裝規(guī)程。凍結(jié)管安裝前要在地面做好管頭的抗滑力和耐壓試驗(yàn)，確保凍結(jié)管絲扣接頭的密封性和抗滑力或接頭的焊接質(zhì)量。做好凍結(jié)孔的驗(yàn)收和漏孔處理工作，確保凍結(jié)管的有效深度不小于設(shè)計(jì)值。當(dāng)采用下套管代替漏管時(shí)，兩管之間的環(huán)形空間應(yīng)充填砂子，防止凍結(jié)期間把套管擠扁。（3）確保凍結(jié)、掘砌的施工質(zhì)量1）制冷、凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，確保不同凍結(jié)期所需要的鹽水溫度和流量，使各項(xiàng)凍結(jié)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)值。加強(qiáng)制冷凍結(jié)系統(tǒng)和凍結(jié)壁形成狀況的檢測(cè)工作，及時(shí)為井筒掘砌提供第一性資料。嚴(yán)格掌握停凍時(shí)間。單層井壁施工時(shí)，完成凍結(jié)段掘砌后方可停止凍結(jié)；雙層井壁施工時(shí)，套壁正常后，方可停止凍結(jié)，但需繼續(xù)進(jìn)行凍結(jié)壁溫度檢測(cè)和觀察井壁掛霜情況，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象及時(shí)恢復(fù)凍結(jié)。2）根據(jù)水文孔的水位、凍結(jié)管去、回路鹽水溫度、凍結(jié)壁形成的檢測(cè)資料以及井筒施工安排等，確定井筒開挖時(shí)間，確保每一掘進(jìn)深度的凍結(jié)壁厚度和強(qiáng)度滿足施工需要。嚴(yán)格控制超挖，確保凍結(jié)壁有效厚度和強(qiáng)度。嚴(yán)格控制掘進(jìn)段高，加快掘砌速度，縮短井幫暴露時(shí)間，確保凍結(jié)壁的位移值小于設(shè)計(jì)值。采取有效措施提高混凝土的早期強(qiáng)度或預(yù)制塊井壁的整體抗壓性能，確保臨時(shí)井壁的位移值小于設(shè)計(jì)值。在深厚粘土層中發(fā)生斷管時(shí)，除設(shè)法恢復(fù)凍結(jié)外，應(yīng)加強(qiáng)相鄰凍結(jié)管的凍結(jié)，同時(shí)還應(yīng)適當(dāng)縮小段高，加快施工速度，盡快通過凍結(jié)段。8.3凍結(jié)段井壁透水淹井8.3.1凍結(jié)段井壁透水淹井原因通過對(duì)工程實(shí)例的分析，可以總結(jié)出以下幾點(diǎn)原因：（1）管理不嚴(yán)，混凝土質(zhì)量差?；炷僚浜媳鹊倪x擇未進(jìn)行取樣試驗(yàn)，實(shí)際標(biāo)號(hào)不清。灌注混凝土?xí)r，溜槽溝未能經(jīng)常移動(dòng)，造成混凝土下料不均，搗固不均。（2）拔出的凍結(jié)管大部分未充填密實(shí)，部分凍結(jié)管拔出后就發(fā)生坍孔現(xiàn)象，造成上下含水層串通和底層不均壓力。（3）沖積層底部特別是與風(fēng)化巖層交界處壓力大，容易產(chǎn)生不均勻地壓，不宜采用素混凝土井壁。（4）局部井壁質(zhì)量差，外層井壁厚度不夠，內(nèi)壁普遍沒有達(dá)到設(shè)計(jì)厚度。8.3.2防止井壁透水淹井的措施（1）井壁設(shè)計(jì)1）根據(jù)凍結(jié)段穿過的地層特點(diǎn)選擇適宜的井壁結(jié)構(gòu)；沖積層厚度小于100米時(shí)，可用單層鋼筋混凝土井壁；當(dāng)沖積層厚度介于100米與200米之間時(shí)，宜用雙層鋼筋混凝土井壁；當(dāng)沖積層厚度大于200米時(shí)，宜用夾層井壁，外壁用現(xiàn)澆混凝土或預(yù)制塊兩種；100米以內(nèi)用現(xiàn)澆混凝土；100米～300米之間的砂層部位用現(xiàn)澆混凝土；粘土層中用預(yù)制塊；大于300米部分用大型預(yù)制塊。2）井壁受力原則沖積層厚度在200米以內(nèi)的凍結(jié)井可考慮內(nèi)外層井壁共同承受土壓和水壓，但外壁的段高應(yīng)不小于5米和不遭受破壞，套壁后兩層井壁之間要注漿填實(shí)。3）井壁不允許現(xiàn)鑿梁窩，一般宜用樹脂錨桿固定罐道梁或預(yù)埋鋼板梁窩盒。（2）井壁規(guī)格質(zhì)量1）確保內(nèi)外層井壁的有效厚度模板有足夠的強(qiáng)度和剛度，不易變形，每次立模均應(yīng)找好中線。采用可塑性外層井壁，要制定控制位移量的有效措施。掘進(jìn)時(shí)要適當(dāng)超挖，超挖量應(yīng)包括砌壁前的凍結(jié)壁位移量和井壁允許位移量。套內(nèi)壁前，外壁表面應(yīng)進(jìn)行處理，影響內(nèi)壁有效厚度的凸塊、接碴臺(tái)階等都應(yīng)打掉。設(shè)計(jì)內(nèi)外壁共同承壓土壓和水壓時(shí)，外壁壓壞部分要予以處理和加強(qiáng)。2）確保井壁設(shè)計(jì)強(qiáng)度混凝土按設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)高一級(jí)配制，嚴(yán)格按試配比施工。水泥和砂石質(zhì)量要滿足試驗(yàn)要求，砂石要洗凈，含泥量要小于規(guī)定值。鋼筋質(zhì)量和綁扎搭接長度等嚴(yán)格按設(shè)計(jì)執(zhí)行。外壁現(xiàn)澆混凝土要采取低溫早強(qiáng)措施，加入適量的早強(qiáng)劑和減水劑，使混凝土強(qiáng)度的增長速度高于凍結(jié)壓力的增長速度。內(nèi)壁混凝土宜加入適量的減水劑，以改善混凝土的流動(dòng)速度和確保終期強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)。澆灌混凝土?xí)r要設(shè)質(zhì)量檢查員，并按規(guī)定取樣試驗(yàn)混凝土強(qiáng)度。3）確?；炷恋拿軐?shí)性深度大于150米時(shí)，要用吊桶下混凝土，在受料盤上進(jìn)行二次攪拌。要嚴(yán)格控制混凝土的水灰比，如井下發(fā)現(xiàn)混凝土太稀時(shí)，立即通知地面予以糾正，同時(shí)在受料盤上加入適量的水泥重新拌合。要經(jīng)常移動(dòng)分灰器，分層澆灌分層振搗，確保澆灌均勻。4）確保井壁的整體性和隔水性套壁前，外壁壓壞部位、蜂窩狗洞、裂縫要處理，表面不得留有冰霜，并刷洗干凈。套壁過程中要預(yù)埋注漿管。凍結(jié)壁解凍前進(jìn)行注漿，使內(nèi)外壁緊密結(jié)合，并對(duì)外壁施工過程中發(fā)生拉幫部位進(jìn)行注漿充填。凍結(jié)壁解凍后，發(fā)現(xiàn)井壁漏水要及時(shí)進(jìn)行注漿，防止井壁水量突增。夾層井壁的隔水層要嚴(yán)格按措施施工。（3）施工管理1）加強(qiáng)施工隊(duì)伍建設(shè)，組織技術(shù)培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)水平。2）制定切實(shí)可行的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和獎(jiǎng)罰制度。3）建立健全檢查驗(yàn)收制度。4）嚴(yán)格按設(shè)計(jì)、規(guī)范、措施施工。第九章.拔管填充與冷凍站拆除9.1液氨和鹽水的回收9.1.1液氨回收方法及注意事項(xiàng)1.停凍時(shí)間（1）單層井壁施工，應(yīng)在凍結(jié)段結(jié)束停凍后拆除冷凍設(shè)備（2）雙層井壁施工，應(yīng)在內(nèi)層井壁套壁正常后停凍，冷凍設(shè)備應(yīng)在套壁后拆除。2.準(zhǔn)備工作（1）有足夠回收液氨的氨瓶或氨貯液桶；（2）備齊回收液的工具、連接管、瓶架、磅秤、壓力表、膠管工具等；（3）準(zhǔn)備防毒面具、膠質(zhì)手套、膠靴、毛巾等防護(hù)工具；（4）設(shè)有專用的醫(yī)藥急救箱；（5）采用氨貯液桶作氨罐時(shí)，還應(yīng)增設(shè)貯液桶底座，按氨瓶的承壓要求經(jīng)試驗(yàn)，合格后方可使用。3.回收方法（1）從調(diào)節(jié)站回收（2）從冷凝器回收D.注意事項(xiàng)（1）氨是無色有毒、易燃、易爆氣體，回收時(shí)嚴(yán)格按操作規(guī)范作業(yè)，并應(yīng)有熟練工人操作；（2）在回收過程中，視冷凝器壓力情況應(yīng)多次反復(fù)將中冷器、貯液桶、蒸發(fā)器鐘氨氣抽出，排入冷凝器；（3）夏季氣溫高于30℃回收氨時(shí)，氨瓶應(yīng)放置在涼棚內(nèi)或用冷水淋氨瓶，防止回收過程中氨瓶壓力過大，發(fā)生爆炸；（4）氨瓶在充氨時(shí)，應(yīng)防止進(jìn)入空氣，否則易發(fā)生爆炸；（5）氨液回收工作結(jié)束后，應(yīng)打開空氣閥放出余留氨氣和附屬設(shè)備的油脂；（6）氨液回收后，復(fù)用前應(yīng)作純度實(shí)驗(yàn)。9.1.2鹽水回收方法、貯運(yùn)及注意事項(xiàng)1.回收方法（1）鹽水箱內(nèi)的鹽水可用鹽水泵直接排至儲(chǔ)液池或裝入容器內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)；（2）鹽水干管、集配液圈內(nèi)的鹽水，可在地溝槽內(nèi)安置一臺(tái)小水泵，將吸水管與任一凍結(jié)器的回水軟管連接，打開鹽水系統(tǒng)的有關(guān)閥門，開泵，即可將鹽水抽出排至指定的容器或儲(chǔ)液池內(nèi)。（3）凍結(jié)管內(nèi)鹽水可用壓風(fēng)吹出或高壓頂出。2.鹽水貯存運(yùn)輸（1）溶液貯存法：將回收的鹽水貯存在貯水池，貯存池可設(shè)在井口或供應(yīng)點(diǎn)，用鹽水箱或膠囊包運(yùn)到各使用點(diǎn)。（2）固體貯存法：將回收的鹽水進(jìn)行煎熬，蒸餾溶液中的水分而成固體，包裝貯存。3.注意事項(xiàng)（1）鹽水回收前應(yīng)準(zhǔn)備好貯存池、水泵、容器和運(yùn)輸工具等；（2）鹽水回收后，應(yīng)及時(shí)拆除蒸發(fā)器、鹽水泵和管道，并用清水洗刷涂漆。9.2冷凍設(shè)備和管路的拆除及注意事項(xiàng)9.2.1拆除前的準(zhǔn)備工作（1）現(xiàn)將系統(tǒng)內(nèi)的氨、油及鹽水全部收回，才開始拆除工作；（2）準(zhǔn)備足夠數(shù)量的工具、堵板以及設(shè)備、儀器箱等；（3）揭掉冷凍溝槽及干管溝的頂蓋。9.2.2拆除步驟（1）拆除保溫材料；（2）拆除系統(tǒng)中和設(shè)備上的儀器儀表；（3）依次拆除系統(tǒng)除氨管、油管、冷卻水管和鹽水管路，拆除方式是由高到低，先小后大；（4）拆除冷凍設(shè)備；（5）配、集液管可以在拔管時(shí)或處理凍結(jié)管時(shí)拆除。9.2.3注意事項(xiàng)（1）管路內(nèi)外要除銹，清理干凈，并涂油1~2遍，各類管路分組編號(hào)一次入庫。（2）連接法蘭前要涂油，并用木板保護(hù)貼口。（3）設(shè)備拆除后，應(yīng)放置在枕木底座上，以便裝運(yùn)。（4）拆下螺栓應(yīng)除銹清理，涂油配冒，按規(guī)格裝箱。（5）拆除后的設(shè)備、閥門、儀表等要進(jìn)行檢修，上油涂漆，按好壞和品種分別裝箱。（6）檢修后的設(shè)備和閥門敞口部分應(yīng)加堵板封閉，或用木塞、塑料布包堵，以防止臟污落入設(shè)備內(nèi)部。（7）設(shè)備搬運(yùn)要穩(wěn)移輕放，避免碰撞以免損壞。（8）蒸發(fā)器在拆除前應(yīng)保持正常鹽水箱水面，以免暴露在空氣中腐蝕；拆除后應(yīng)及時(shí)用清水沖洗，除銹刷漆。（9）冷凝器停止工作后應(yīng)經(jīng)常供水，拆除后應(yīng)及時(shí)用刷管機(jī)或人工刷去水垢雜物。（10）拆下的設(shè)備管路等完好情況，應(yīng)有專門詳細(xì)記錄以備查考。9.3拔管與填充9.3.1拔管（一）拔凍結(jié)管的準(zhǔn)備工作（1）制定拔管安全技術(shù)措施：確定拔管、填充方法及施工期；編制勞動(dòng)組織和技術(shù)安全措施；編制拔管器材計(jì)劃；（2）封閉井口，準(zhǔn)備拔管場(chǎng)地;停止井筒作業(yè)，井口交拔管人員管理；拆除拔管障礙物；（3）拆除集、配液圈：拆除凍結(jié)溝槽頂蓋及隔熱材料；拆除凍結(jié)器與集、配液管的連接管；拆除集、配液管；（4）安裝拔管機(jī)具和管路：安裝拔管機(jī)具、絞車、扒桿、滑車等。改善原有鹽水循環(huán)系統(tǒng)，以便循環(huán)熱鹽水。（二）拔管方法1.人工局部解凍（1）手段：利用鹽水在凍結(jié)器里循環(huán)，使凍結(jié)管周圍的凍結(jié)融化大100毫米左右，以便拔管；（2）鹽水加熱：向鹽水貯存池或鹽水箱通蒸汽加熱鹽水，也可直接用地爐加熱鹽水箱中鹽水；冬天，采用蒸汽加熱鹽水時(shí)，應(yīng)注意鹽水箱的隔熱；（3）循環(huán)熱鹽水：利用冷凍站的鹽水泵循環(huán)熱水，采用正反循環(huán)交替進(jìn)行，盡可能使上下部凍土融化范圍基本一致；先用30~40℃的鹽水循環(huán)5分鐘左右，然后循環(huán)60~80℃的鹽水達(dá)30分鐘左右；認(rèn)真測(cè)量去路鹽水和回路鹽水的溫度，當(dāng)回路鹽水溫度上升到25~30℃時(shí)，即可進(jìn)行邊循環(huán)邊起拔。2.起拔（1）用10噸拔管機(jī)械或50~100噸千斤頂給30~50噸的試拔力，起拔500毫米左右，便可停止循環(huán)熱鹽水，將壓風(fēng)管內(nèi)鹽水排至鹽水池中；（2）繼續(xù)將凍結(jié)管拔出1~1.5米，截去管蓋；（3）若試拔力達(dá)50~70噸仍起拔不動(dòng)凍結(jié)管時(shí)，則應(yīng)送入熱鹽水繼續(xù)循環(huán)；（4）使用拔管機(jī)起拔時(shí)，給油量要由小到大，不得超過額定壓力進(jìn)行強(qiáng)力起拔。3.拔管（1）供液管：利用扒桿或井架上安裝的滑車、鋼絲繩及調(diào)度絞車，快速拔出供液管；用提桶把凍結(jié)管內(nèi)剩余的鹽水排除;（2）凍結(jié)管：當(dāng)起拔壓力降至25~30噸時(shí)，便可改用絞車通過滑車慢速提升，如起拔過程中發(fā)現(xiàn)負(fù)荷顯著增大，應(yīng)繼續(xù)循環(huán)熱鹽水，消除擠