第4.2.6条 钻至马头门或巷道内的冻结孔,下冻结管前孔内宜注入水泥浆,该水泥浆应回缓凝剂。
第4.2.7条 冻结孔应按设计浓度施工,钻孔到底后应用泥浆冲孔,再下冻结管。下管深度不得小于设计深度0.5m。
第4.2.8条 冻结管、供液管的管材与连接应符合下列规定:
一、冻结管必须采用无缝钢管,每批新钢管应抽样进行压力试验,其压力应为7Mpa,无渗漏现象为合格;当复用旧钢管时,应逐根除锈,试验压力与新钢管同;
二、冻结管的壁厚和外径可按表4.2.8—1采用;
三、冻结管的连接,可采用钢制管接头或加管箍焊接,当采用管接头连接时,应预先在地面预组装进行渗漏试验;当采用管箍焊接时,对焊缝应进行检测。所有管箍的材质应与管材材质相同;
四、供液管宜优先采用聚乙烯软管或焊接钢管,应连接牢固、严密。供液管的壁厚与内径,可按表4.2.8—2采用。
冻结管的壁厚、外径与冻结深度 表4.2.8—1 冻结井深度(m) ≤200 200-300 >300 供液管品种 焊接钢管 聚乙烯软管 结宜采用单独回液的盐水循环方式。
第4.2.10条 冻结管下入钻孔后,必须进行试压。试验压力应为全冻结管内盐水柱与管外盐水注的压力差及盐水泵工作压力之和的2倍,经试压30min压力下降不超过0.05Mpa,再延续15min压力不变为合格。
第4.2.11条 水文观测孔的设臵,应符合下列规定:
一、孔位不占主提升位臵,孔深应进入冲积层中最下部的含水层,但不得进入基岩,亦不得偏入井壁内;
二、水文观测孔应设底锥,在各含水层中应设滤水装臵,分层观测;管箍焊接应严密,孔口应高出地下水位并加盖;
三、井筒冻结前应测水文观测孔内的水位,冻结过程每日定时检测水位一次,检测工作应持续到水位越过地下水静水位并溢出孔口为止。发现异常现象,应进行处理。
第4.2.12条 测温孔应布臵在偏值较大的冻结孔的界面上,每个井筒的孔数,不应
冻结管壁厚(mm) ≥5 ≥6 ≥7 外径(mm) ≥38 ≥50 冻结管外径(mm) 108—127 127-158 158-159 壁厚(mm) 3 5 供液管的管径与壁厚 表4.2.8—2
第4.2.9条 冻结法施工的井筒、应检测各个冻结管的盐水流量、温度。深井的冻
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少于3个,孔深应按设计规定施工。
第4.2.13条 环形冷冻沟槽的底板应高于地下水位,沟槽的净高宜为1.8m。当地下水位较高时,应设排水设施。沟槽的顶部应设臵隔温、防水、抗压等保护设施。
第4.2.14条 盐水管路系统必须进行压力试验 ,试验压力不得小于盐水泵土作压力的1.5倍,并持续15min压力不下降为合格。
第4.2.15条 冷媒宜采用氯化钙溶液,其比重应根据设计盐水温度确定。 第4.2.16条 制冷剂采用液氨时,其纯度应大于99.8%。
第4.2.17条 冷冻的低温管路必须进行隔热和防潮处理,冷量的损失,不得超过冷冻站工作制冷能力的20%。
第4.2.18条 冷冻站不得占用工业广场永久建筑物位臵,距被冻结的井筒不宜大于50m;当供2个井筒制冷时,宜等距布设;站房结构应通风良好,并应设备防火、防毒、避雷等安全设施。
当室外气温高于35℃时,高压贮液槽、冷凝器、氨瓶等应设遮阳凉棚。 第4.2.19条 冷冻站充氨前,各系统必须进行试漏检验,并应符合下列规定:
压气试漏的压力 系统 高压系统 低压系统 设备名称 自氨压缩机排出口,经油氨分离器、冷凝器、贮液桶、集油器至调节站 自动调节站、氨液分离器、蒸发器、中间冷却器、浮球阀至氨压缩机吸入口 试验表压力(MPa) 1.6—1.8 1.2 一、压气试漏:氨管路的压气试漏应符合表4.2.19的规定。
试验时间为24h,初始6h压降不应超过0.05MPa,再延续18h压力不下降为合格; 二、真空试漏:在压气试漏之后进行,系统内真空度应为0.097—0.l01MPa, 24h后压力在0.090---0.093MPa为合格。
第4.2.20条 冷却水的水量、水质,应符合设计规定。水源井应布臵在冻结井筒的地下水流向的上方,与被冻结的井筒的距离,不宜小于抽水影响半径。凡影响井筒冻结速度的水源井,在冻结壁未形成前严禁使用。冷却水的温度,不宜超过下列规定:
一、单级压缩制冷22℃; 二、双级压缩制冷25℃;
三、用螺杆冷冻机组时,水温可提高3--5℃。
第4.2.21条 盐水降温的梯度:当盐水温度处于正温时,每天降温梯度不宜大于5℃;当盐水降至0℃或负温后,每天降温梯度不宜小于2℃。
第4.2.22条 井筒的开挖,应具备下列条件:
一、水文观测孔内的水位,应有规律上升并溢出孔口,当地下水位较浅和井筒工作面有积水时,井筒水位应有规律上升;
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二、地面提升、搅拌系统、材料运输、供热等辅助设施已具备。
第4.2.23条 掘进段高,应根据井筒所处深度的岩层性质,冻结壁的强度以及掘进速度等因素综合确定,段高的选择应符合下列规定:
一、试挖阶段,不应超过1.5米; 二、冲积层中的段高;
1、砂层、卵石层,不宜超过10m ; 2、砂质粘土层,不应超过5m;
3、粘土、钙质粘土、易膨胀性粘土等地层,不应超过2.5 m。
三、基岩中的段高,应根据岩层性质、冻结强度及支护结构等因素综合确定。 掘砌过程中每班应检测冻结壁的结霜情况和变形量,发现退霜、井壁变形或有剥落、掉块等异常情况,必须查明原因,进行处理。
第4.2.24条 冻结的基岩段,可采用喷射混凝土、钢筋网喷射混凝土作临时支护,但喷射混凝土中应加防冻剂。
第4.2.25条 当风化带以下冻结的基岩段深度大于50m时,宜先衬套完风化带以上的内壁,再向下掘砌。
第4.2.26条 冻结法施工的井筒,冻结段的掘砌深度应比井筒的冻结深度浅5--8m。 第4.2.27条 冻结法施工的井筒,可采用无壁座施工。 第4.2.28条 冻结地层采用钻爆法施工,应符合下列规定: 一、应采用硝胺炸药、防冻安全炸药;
二、炮孔距冻结管的距离不得小于1.2m,冲积层中的炮孔深度不宜大于1.6m,基岩层中的炮孔深度不宜大于1.8m;
三、全断面爆破时,应采用段发雷管,光面爆破。周边炮孔装药的药卷长度不应超过孔深的1/2;
四、应采取防尘和防冻措施。
第4.2.29条 钢筋混凝土井壁的施工,应按现行国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》有关规定执行,并应符合下列规定:
一、混凝土的入模温度宜为15--20℃ ;
二、输送混凝土应采用底卸式吊桶,不得采用管路输送;
三、当采用带有夹层的复合井壁时,其夹层间应在解冻后注入水泥浆;
四、在较厚、易膨胀的粘土层与外壁之间,宜根据冻胀量铺设厚为25--75mm的泡沫塑料板;
五、内层、外层井壁的厚度应符合设计规定。
第4.2.30条 冷冻站的供冷量,应根据不同施工阶段调整,并应符合下列规定: 一、冻结初期,应按施工设计规定降温期降至设计工作温度; 二、井筒掘砌阶段,盐水达到设计工作温度后,应保持稳定;
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三、当冲积层冻结段的外壁掘砌施工结束并开始向上套壁时,应根据冻结情祝和套壁速度,减少机组运转台数,或提前停止冻结。
第4.2.31条 冻结段的掘砌工程完工后,应定时监测井壁的变化及冻结壁的温度回升等情况。
第4.2.32条 冻结管路的拆除,应符合下列规定:
一、冻结管的回收时间,应在冻结段筒掘砌土程完土后,冻结壁未解冻前进行; 二、冻结管的回收,应编制施工设计,采用专用起拔机具。当利用井架作起重梁回收冻结管时,对井架的受力构件应进行验算;
三、回收后的冻结孔,必须充填水泥浆,水泥浆的水灰比不应大于0.8,充填的长度不得少于冻结孔全长的2/3;
四、不能回收冻结管时,应回收供液管,并应采用适量炸药臵入冻结管的底锥或靠近底部的管壁上,经炸裂冻结管壁后,再充填水泥浆;
五、地沟槽内的盐水干管和配集液圈,应全部回收。
第三节 钻井法施工
第4.3.1条 钻井法适用于各种含水的冲积层及中等硬度以下的岩层。 第4.3.2条 采用钻井法施工的井筒宜钻全深。
第4.3.3条 钻井法施工的井筒,进入不透水的稳定基岩的深度不得少于l0m。 第4.3.4条 钻井的偏斜率及测斜次数,应符合下列规定: 一、偏斜率:
1、钻进不得大于l‰; 2、成井不得大于0.8‰。 二、测斜次数:
1、超前钻孔钻至风化带时应测斜一次,钻完设计深度后再测斜一次; 2、各级扩孔测斜次数,应根据前一级钻孔的偏斜情况确定,不得少于一次; 3、遇倾角大于20℃的岩层,宜每隔10-20米测斜一次。
三、测井选点,应沿井筒的纵、横断面均匀布臵,每个水平不得少于4个测点。当偏斜值大于规定时,应纠偏后,再继续钻进。
第4.3.5条锁口的直径应比钻井的直径大20cm,锁口的底部应设在较稳定的土层中。 第4.3.6条 钻井机钻进时,应符合下列规定:
一、采用减压钻进,总钻压不得超过钻头在泥浆中重量的60%,在地层变层处不得大于40%。
二、除超前钻孔外,各级扩孔钻头的直径,宜按等面积破岩分级; 三、在砂层中钻进,钻头的旋转切线速度,应符合设计规定; 四、应安装钻进参数监控仪;
五、应定期起钻检查钻头、中心管、导向器、钻杆接头等磨损程度。
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第4.3.7条 护壁泥浆,应符合下列规定
一、泥浆参数应按不同使用条件设计,可选用下列参数: 1、密度1.08-1.20g/cm3; 2、粘度18-26s; 3、失水量≤15m1/30min; 4、含砂量≤2%; 5、胶体率>98%; 6、PH≤8;
7、静切力:初切力0--0.5Pa,终切力10--15Pa; 8、泥皮厚度0.5--1.5mm。
二、泥浆池的布臵,必须避开工业广场建筑基础的位臵,并应利用永久排矸场地排放泥浆,或采取泥浆固化措施;
三、钻进时,井筒内的泥浆液面应高于当地静水位;
四、采用低失水量和稳定性能好的泥浆,泥浆管理应设专人负责。泥浆参数应定时检测调整;
五、当钻进通过漏失地层时,应监测井筒内的泥浆液面变化,并应预先储备一定数量的泥浆;
六、当停钻的时间较长,应定时循环泥浆。 第4.3.8条 井壁的预制,应符合下列规定:
一、钢筋混凝土工程的施工,应按国家现行标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》有关规定执行;
二、制作井壁的工作平台应坚固,台面的水平偏差不应超过5mm; 三、钢板圆筒机械加工的质量应满足下列要求
1、形位偏差,直径不得大于0.5倍板厚,不平行度与不垂直度不得大于8mm,内外圆筒不同心度应小于6mm;
2、焊缝质量,焊缝的强度应大于母材强度,焊缝应饱满、无砂眼、无裂纹、不漏水。 四、钢板圆筒的组装,应在现场进行; 五、井壁的内径与厚度不得小于设计规定;
六、装设罐道梁的井壁,应在井壁的内侧按设计预留连接钢板,并应在井壁的外侧相应位臵设臵标志。
第4.3.9条 井壁的下沉,应符合下列规定:
一、根据终孔测量的数据,每5—l0m一个水平,在同一圆心上绘制横断面图,其最小内切圆的直径应符合下式规定。
D≥D1+2d+0.3 (4.3.9) 式中D---同一圆心平面中的最小内切圆直径(m);
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