7.—3 人《工冻融?土
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7.?3.:1, 搜集《冻结法设计、施工资!料可:根据每?个,冻结孔冻结影—响范:围初步确定冻—融区大致范》围为合理布置勘察孔!位置提供《依据
】 : : 人工冻融土是【采用冻结法》施,工后经?自然或人工解冻的特!。殊性岩土其物理【力学性质与未冻【。结的原状《岩,土相比?发生了较大变—化煤矿冻结法施工主!要用于主《井,、副井井筒等—。施工中冻结》法施工是利》用人工制冷技术即】在冻结区布》设冻结孔采用低温】盐水循环使地—层中的水冻结把天然!岩土变?成冻土增加其—强度和稳定性隔绝地!。下水与地下工—程的联系《以便在冻结》壁的:保护:下进行竖井和地下】工程开挖与衬砌施】工,的特殊施《工技术?冻土:的解冻方《法有自然解冻—法或人工解冻法自】然解冻法利用自【然地:温使冻土随时间【。慢慢:解冻:自然解冻《时间:一般需?要2:年~3年以上;【人工解冻《法,为在地面设置水【箱、用锅炉》烧大量?热水利用原来—冻结孔?对冻结的地层进【行热水循环达到【快速解?冻的目的一般快速解!冻时间可缩减—到,2月~3《月,
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,7.3.4 — 对本?条,第,1、2、4、—。5、6款《说明:如下
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1【 分别在》冻融区?和,非冻:结区采用多》种勘察手段获取可】对比的静力触—。探、标贯、》。波速等原位测试【数据以便更好了解】冻融土与正常—土性质的差别
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》 2 冻融土】为特殊土应》按复杂地基进—行勘察由于》在,煤矿建设中冻—结法主要《。用于井筒的施—工井筒冻结区一般为!一个环状冻》结区:且范围不大》故勘探点可布置【。在,四个:互相垂直的方向每个!剖面在冻融区和非冻!结,区各布置2个勘探孔!如勘探孔不能确定】冻融区?的范围需加》密勘探孔
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》4、5 《 ,冻融土本身具有其】复杂性本着》使数据量变》得更:充,分所:以把取样及原位测试!数量较一般》土的要求进行了【适当:增,加,同一:地层冻融《土含水?。量比非冻融》土,含水量?要高因此《含水量是一个重要】评价指标所》以岩土试样要严防】水分流失及时—送检试验
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》 6 可以通过!对,试,。样温度的测量—。判断土层是否解冻融!化一般冻融土温度比!正常土要低融化时】间不长?的冻融土温度在零度!。以下甚?至含有冰《块,由此可判断冻—融区范围亦》可根据土层的温【度估计融化时间的】。长短
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7?。.3.6 》。 冻融?土,与正常土的性质一般!差别:较大在?不同的时间段—勘察也有一定的变】化冻融的过》程即是水的》迁移:过程冻结过程水【分向冻结《面迁移产生冻胀【融化过程水》。分,向周围?排泄产生融沉—冻融土在其刚刚融化!。时其力学《指标最差随时间【逐渐固结强度会逐渐!恢复因?此,对冻融土进行第多次!勘,察通过每次勘察成】果资料与正常—土指标对比更好掌握!冻融土恢复情—况,
— 某矿井主井!井筒:采用冻结法施工自2!。004年3月—28日开《始正式冻结20【。04年10》月26日停止冻结】累,计冻结2《12:天冻结深度为30】7,m由于工期紧迫【2005年5月初】采用人?工解冻解冻深度【。为60m《解冻利用原》冻结孔采用》热水:循环解冻孔间—。隔布置?自2005》。年5月15日开始】解冻2005—年7月31日—停止解冻累计—解冻时间为76【天本工程冻融土【勘察共?完,成,勘探点28个—总,进尺:1011.80m其!中钻探孔21个进尺!760.90m静探!孔7个进尺25【0.90m采取原状!土试样314件综合!分,析结果如下
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(1【)冻融前后土—的物理力学性质指】。标,有明显?的差异(略)
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【 (?2)冻融土分—。析,。
【 , 《 1)冻结过【程中有水《。分迁移现象即地下】水向冻结面》迁移会导致融化【后土的含水量—增大
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】 2《)由于水分迁—移的作用使》融土含水《量增大对于排水【不,畅的:黏性冻融土层—会导致其孔隙水压力!。。的上升使有效应力】减小导致土层—力学强度降低—对于排水《通畅的粉(》砂)冻融《土层冻融过程使【。颗,粒,重新排列导致土层力!学强:度降低
】
: , 》 ,3,)冻融过程》。对土层的承载力影响!软~可?塑状:态黏性土下降4【0%~60%硬【塑,状态:黏性土下降2—5%~4《0%坚硬状态黏性】土下降8%》~,15%;稍密—~,中密状态粉(—。砂)土下降30%】~50%密》实状:态,粉(砂)土下降15!%~30%》
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【 4)》冻融土的《固结与土层排水【条件:和应力状态》有关相同应力—状,态下排水《好固结?快相同排水条件下应!。力大固结快》一般粉(《砂)土的固结快于】黏性土
【
《 : , 5)》由于冻?融过程对土》的影响是多方面的】建议对冻融》土勘察时采用—多种方法互》。相对比重视现—场鉴别多取》土多试验特别是要】多采取原《。位测试?由于该过程与时间】相关不能只》进,行一:次勘察?。。应根据实际情况进】行多次勘察并—。对比成果资料
【
—。 , —6)冻融过程对可塑!的黏性土、稍密~】中密粉(砂)土影】响大对硬塑的黏性】土、密实粉(砂)】。土,影,响较大对坚硬的【黏性土影响小
!。
— 》7)冻融过程对土层!强度的影响》见图1
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!图1 强度变化趋!势示意图
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