【摘要】：在煤礦深立井凍結(jié)法施工中,凍結(jié)管偏斜的現(xiàn)象較為普遍,凍結(jié)管偏斜對凍結(jié)壁的形成過程會造成一定影響,同時會影響立井井壁凍結(jié)壓力的分布。為此,本論文以朱集礦風(fēng)井井筒凍結(jié)法施工為工程背景,取該井筒的320m層位,依據(jù)該層位的凍結(jié)管偏斜實(shí)測數(shù)據(jù),對比凍結(jié)管實(shí)際偏斜和無偏斜兩種情況,采用有限元程序ABAQUS,對該層位凍結(jié)壁溫度場和凍結(jié)壓力的分布規(guī)律進(jìn)行了研究。主要得到以下結(jié)論:(1)凍結(jié)管偏斜在很大程度上會延長凍結(jié)壁的交圈時間;凍結(jié)管偏斜對井幫溫度和凍結(jié)壁厚度具有很大的影響,在不考慮凍結(jié)管偏斜情況下,井幫溫度和凍結(jié)壁厚度呈現(xiàn)出均勻分布,在考慮凍結(jié)管偏斜情況下,井幫溫度和凍結(jié)壁厚度呈現(xiàn)出明顯的不均勻分布;(2)凍結(jié)管偏斜在很大程度上影響著井壁的凍結(jié)壓力分布,在不考慮凍結(jié)管偏斜的情況下,井壁凍結(jié)壓力為1.106MPa;在考慮凍結(jié)管偏斜的情況下,井壁凍結(jié)壓力為 1.085～1.851MPa。(3)通過井壁凍結(jié)壓力的數(shù)值模擬和現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果對比分析,表明凍結(jié)管偏斜對凍結(jié)壓力的非均勻分布具有一定的影響。凍結(jié)壓力實(shí)測值與數(shù)值模擬值具有一定差異,是因?yàn)橛绊憙鼋Y(jié)壓力的因素很多,比如深度、土體性質(zhì)、土體含水量、施工工藝、井筒開挖荒徑的不均勻性等,因此,在凍結(jié)法鑿井施工中,應(yīng)嚴(yán)格控制凍結(jié)管的偏斜。
[Abstract]:In the freezing construction of deep shaft in coal mine, the deflection of freezing pipe is common, and the deflection of freezing pipe will affect the formation process of freezing wall and the distribution of freezing pressure of shaft wall. Therefore, this paper takes the construction of the shaft freezing method in Zhuji mine as the engineering background, taking the 320m horizon of the shaft, according to the measured data of the freezing tube deflection, contrasting the actual deflection of the freezing tube with the non-deflection of the freezing pipe, and adopting the finite element program ABAQUS,. The distribution of the temperature field and the freezing pressure of the layer freezing wall are studied. The main conclusions are as follows: (1) the deflection of freezing tube will prolong the time of intersection of freezing wall to a great extent; The deflection of freezing tube has a great influence on well wall temperature and freezing wall thickness. Without considering the deflection of freezing tube, the well wall temperature and frozen wall thickness show a uniform distribution, and when considering the deflection of frozen tube, the well wall temperature and freezing wall thickness are uniformly distributed. Well wall temperature and freezing wall thickness show obvious uneven distribution; (2) the freezing pressure distribution of the well wall is greatly affected by the freezing tube deflection. The freezing pressure of the shaft wall is 1.106 MPA without considering the freezing tube deflection; Considering the deflection of freezing pipe, the freezing pressure of wellbore is 1.08551.851MPa. (3) through the numerical simulation of the freezing pressure of shaft wall and the comparison and analysis of the field measured results, The results show that the deflection of freezing tube has a certain influence on the non-uniform distribution of freezing pressure. The difference between the measured value of freezing pressure and the numerical simulation value is due to the fact that there are many factors affecting freezing pressure, such as depth, nature of soil, water content of soil, construction technology, non-uniformity of shaft excavation diameter, etc. The deflection of freezing pipe should be strictly controlled in the shaft sinking by freezing method.
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TD265.3

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本文編號：2409472