冻结管应选择低碳钢、中碳钢或低合金钢无缝钢管，采用低碳钢无缝钢管时，宜用外箍焊接，而采用中碳钢或低合金钢时，宜用外箍丝扣连接。管子端部采用底盖板和底锥密封。在断管中下套管，恢复盐水循环。冻结管安装完，进行水压试漏，经 30 分钟观察，再延长 15 分钟压力不降为合格，否就近重新钻孔下管。

特别是深厚黏土层，要严格控制掘进段高和井帮暴露时间，这样有利于控制冻土的蠕变和冻胀力的发展,避免断管。

3.2冻结井壁防破裂防变形施工工艺

冻结壁发生破裂在竖井冻结井筒施工中是一种较为普遍的现象。针对此问题,可从几个方面采取措施：

在井筒施工前，应弄清井筒穿过的土层矿物成分及有关的物理力学性质。为此，必须进行施工专门的井检孔，对井筒穿过的主要土层，特别是厚度较大的黏土层，应尽量保证取样完整，精确测定其有关的物理力学参数，特别是与土体膨胀有关的参数，以便于冻结方案的确定。根据地层土的性质、含水层的情况以及冻结站冻结能力合理确定冻结孔的大小、深度及间距，进一步提高冻结孔垂直质量，形成合理的孔圈结构，以减少冻结壁厚度的不均匀性。

在冻结法施工中，应适当加强冻结，或降低盐水温度或延长冻结时间。加强冻结能够使冻结壁厚度和强度远远地超过一般的设计规定，使冻结壁成为一个弹性结构，从而减小变形，缓解作用在外壁上的压力。

提高井壁混凝土的早期强度，可以在混凝土中掺入适量外加剂，以使不同龄期的混凝土强度增长超前于冻结压力的增长。

3.3井筒开挖及掘进

井筒冻结试运行阶段，定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况，必要时调整冻结系统运行参数。在维护冻结阶段，要根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度，测温判断冻土帷幕交圈并达到设计厚度后再进行探孔试挖，确认冻土帷幕内土层无流动水后(饱和水除外)再进行正式开挖。

井筒的开挖时间要选择适时，即当冻结壁已形成而又尚未冻至井筒范围以内时最为理想，此时，既便于掘进又不会造成涌水冒砂事故。切忌为赶工期，在冻结壁强度与厚度未完全达到设计要求时便匆匆开挖;合理控制制冷量，不能过早停机及进入维持冻结，尤其在膨胀性大的粘土层中井帮温度必须达到-10℃以下;加大监控力度，保证混凝土设计强度及井壁的厚度，必要时应在已砌好的井壁段取芯检验;宜采用短段掘砌，小段高快速掘砌的作业方式，尤其在膨胀性大的黏土层中。

井筒掘进中过程，我国几乎全部使用风动机具，而在低温环境，压风中的水分结冰会很快堵塞机具气孔通道，使机具无法使用，大大影响掘进速度。为此必须采取除湿措施。解决方法有两种：过滤干燥法，即压风入井前通过活性炭和无水氯化钙过滤除湿;压风入井前通过冷凝器，使压风中的水蒸汽凝结成水放出。

(二).施工过程检测

竖井井筒冻结施工过程中要采用通讯系统和视频系统有效的监控施工现场，对施工中发现的问题及时汇报处理，杜绝一切不安全的施工现象和违章的操作，把事故制止在萌芽状态。

冻结孔施工监测内容为：冻结管钻进深度;冻结管偏斜率;冻结耐压度;供液管铺设长度;冻结系统监测;监测盐水在冻结管内的流速;冻结帷幕监测包括：冻结壁温度场;冻结壁与隧道胶结;开挖后冻结壁暴露时间内冻结壁表面位移;开挖后冻结壁表面温度。

冻结施工监测可以为冻结井施工提供及时的反馈信息;可以通过对现场监测结果分析为设计和施工定量化预测计算提供依据;还可以判断冻结壁是否达到设计标准，这些都是确保工程安全可靠的重要手段。

五.结束语

冻结法在竖井井筒不稳定表土层的施工中得到了广泛的应用，同时，随着社会经济的不断发展，人口的不断增长和空间的相对缩小，开发地下空间己经成为人类扩大生存空间的重要手段和发展趋势，随着21世纪地下工程的大规模开发利用，以及煤矿矿井向深层的开发，冻结法也将会得到更加广泛的使用，而且其发展也会加快。而竖井井筒冻结施工中的问题也将越来越引起人们的重视，新的改进措施将不断被应用于施工过程中。

小编为您准备的复杂地质构造竖井井筒冻结法施工，希望可以帮到您！

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