第1章 概论 1
1.1 冻结法凿井的实质 1
1.2 冻结法凿井在国外的应用与发展简况 1
1.2.1 冻结法凿井在国外的应用与发展 1
1.2.2 冻结法凿井鼎盛时期的技术状况 4
1.3 冻结法凿井在中国的应用与发展简况 18
1.3.1 冻结法凿井的四大阶段 18
1.3.2 冻结法凿井不同阶段的技术简况 21
第2章 冻结法凿井基础理论与关键技术 55
2.1 冻结壁温度场 55
2.1.1 冻结壁温度场的特点及研究方法 55
2.1.2 中国对深厚冲积层冻结壁温度场的研究 56
2.2 冻结井筒地压 144
2.2.1 水平地压 144
2.2.2 水压 149
2.2.3 冻结压力 150
2.2.4 竖向附加力 160
2.3 冻土物理力学性能 161
2.3.1 研究简况 161
2.3.2 冻土和未冻土的基本物理性质 162
2.3.3 冻土和未冻土的热物理参数 163
2.3.4 冻土的力学性质 165
2.3.5 部分矿井冻土物理力学性能试验结果及应用建议 174
2.4 冻结器单位热流量 175
2.4.1 影响冻结器单位热流量的主要因素 175
2.4.2 国外对冻结器单位热流量的研究简况 177
2.4.3 中国对冻结器单位热流量的试验实测研究 177
2.4.4 主要成果 185
2.5 冻结壁径向位移与外层井壁位移特性 188
2.5.1 冻结壁径向位移实测研究 188
2.5.2 外层井壁位移实测研究 217
2.6 井壁及壁后冻土温度变化特性 228
2.6.1 实测简况 228
2.6.2 井壁及壁后温度变化特性实测成果分析与应用 262
2.7 高强高性能混凝土试验应用 263
2.7.1 混凝土技术的发展简况 263
2.7.2 高强高性能混凝土的原材料组成及基本性能 264
2.7.3 C60～C80高性能混凝土在冻结段井壁工程中的试验应用 264
2.7.4 C80～C100高性能混凝土在冻结段井壁工程中的试验应用 295
2.7.5 应用C100高性能混凝土技术经济分析 326
2.7.6 高强高性能混凝土施工注意事项 330
2.8 立井液压滑模筑壁技术 335
2.8.1 研究应用简况 335
2.8.2 液压滑升模板筑壁的特点 336
2.8.3 立井液压滑升模板构件及液压动力系统 338
2.8.4 滑模套壁工艺 348
2.8.5 液压滑模筑壁的优点及发展方向 355
第3章 深厚冲积层冻结段井壁结构设计 357
3.1 冻结段井壁结构、荷载计算、筑壁材料的演变简况 357
3.1.1 井壁结构的变化简况 357
3.1.2 不同结构的井壁荷载计算原则 360
3.1.3 不同冻结阶段的筑壁混凝土类型及最高标号 360
3.2 不同井壁结构的试验应用 361
3.2.1 钢筋混凝土单层井壁的应用与改进 361
3.2.2 钢筋混凝土双层井壁的试验应用 361
3.2.3 不同结构的外层井壁整体受力性能试验 365
3.2.4 钢筋混凝土塑料夹层井壁的试验应用 381
3.2.5 滑动井壁等的试验应用简况 383
3.3 钢筋混凝土塑料夹层井壁对含水基岩冻结段的适用性 385
3.3.1 内外层井壁受力计算 385
3.3.2 含水基岩冻结段井壁结构的探讨 386
第4章 深厚冲积层冻结设计 388
4.1 冻结法凿井不同阶段的冻结设计简况 388
4.1.1 引进消化阶段的冻结设计 388
4.1.2 探索改进阶段的冻结设计 389
4.1.3 提高完善阶段的冻结设计 393
4.1.4 创新攀高阶段的冻结设计 399
4.2 深厚冲积层冻结方案设计 402
4.2.1 设计要点 402
4.2.2 冻结深度 403
4.2.3 冻结壁设计计算体系 403
4.2.4 冻结制冷设计 412
4.2.5 冻结需冷量、冷却水需用量、盐水循环量的计算与调控 431
4.2.6 冻结法凿井工期分析 434
第5章 深厚冲积层冻结钻孔施工技术 437
5.1 不同发展阶段的冻结钻孔施工简况 437
5.1.1 引进消化阶段钻孔施工 438
5.1.2 探索改进阶段钻孔施工 439
5.1.3 提高完善阶段钻孔施工 441
5.1.4 创新攀高阶段钻孔施工 442
5.2 提高钻孔垂直度和缩短打钻工期的主要措施 448
5.3 特殊地层的冻结钻孔施工技术 452
第6章 深厚冲积层制冷冻结技术 470
6.1 不同发展阶段的制冷冻结技术简况 470
6.1.1 引进消化阶段制冷冻结技术 470
6.1.2 探索改进阶段制冷冻结技术 471
6.1.3 提高完善阶段制冷冻结技术 473
6.1.4 创新攀高阶段制冷冻结技术 473
6.2 创新攀高阶段制冷冻结技术特点 477
6.3 提高制冷冻结技术水平的主要措施 481
6.4 冻结壁交圈时间异常工程案例 483
第7章 深厚冲积层冻结段掘砌技术 493
7.1 不同发展阶段掘砌技术简况 493
7.2 不同发展阶段的施工速度分析 495
7.3 创新攀高阶段的技术创新 503
7.3.1 安全快速施工的主要技术创新 503
7.3.2 技术创新效果 526
第8章 我国深厚冲积层冻结法凿井理论和技术的重要成就 532
8.1 重要成就 532
8.1.1 冲积层冻结段井壁结构类型的确立与应用 532
8.1.2 C60～C100高强高性能混凝土技术 534
8.1.3 深厚冲积层冻结壁“四位一体”设计计算体系的建立与应用 539
8.1.4 多圈孔的冻结技术及其应用 542
8.1.5 冻结壁形成特性的预测预报技术与供冷量调控的机制 543
8.1.6 冻结壁径向位移实测与掘砌段高调控技术 546
8.1.7 冻结段安全快速施工技术 547
8.2 国内外技术水平对比分析 551
8.2.1 国外冻结法凿井技术水平 551
8.2.2 中国冻结法凿井技术水平 552
参考文献 556