在冻结法井壁施工期间，井壁混凝土受到冻结应力 、自重应力等各种早龄期荷载，这些早期荷载都会对井壁混凝土的耐 久性能产生不利影响，而施工速度的快慢将直接影响早期荷载的大小。首先通过空间轴对称问题的弹性力学解答得到井壁混凝土在 早期荷载作用下的单轴相当应力随施工速度的变化规律；以此为基础 ，自行设计应力加载装置 ，研究早龄期荷载及负温耦合作用对 冻结竖井井壁混凝土抗压强度、氯离子扩散性能的影响。结果表明：井壁冻结法负温条件施工期间，在井壁混凝土可能遭遇的最不利 工况组合条件下，混凝土井壁极限施工速度不应超过 3m／d。 关键词 ： 井壁}昆凝土；早龄期荷载 ；负温；施工速度 中图分类号 ： Tu528．01 文献标志码 ： A 文章编号： 1002—3550(2014)11-0153—04 Studyonthe lim itingconstructionspeedofconcreteshaftunderthecouplingefectof earlyageload andnegativetem perature SONG Shaomin ．GUO Dan ．CHEN Zhim抽 (1．TheKeyLabofBeijing，GreenBuildingandEnergyConservationTechnology，BeijingUniversityofCivilEngineeringand Architecture，Beijing100044，China；2．TangshanZhongheFoundationEngineeringCo．，Ltd．，Tangshan 063000，China) Abstract： Duringtheperiodofshaftconstruction，theshaftconcreteareundervariouskindsofearlyageloadsuchasthefreezingpres sureandgravitystress．Theseloadswillcauseanadverseimpactonthedurabilityofshaftconcrete．Whiletheconstructionspeedwilldi— rectly afecttheleveloftheseloads．W eobtainedthechangeroleofuniaxialequivalentstressofshaft concretealongwith construction speed underearly ageloadthrough elasticitymechanicssolutionsto spaceaxisynu~etricproblems．And，onthisbasis，wedesigned a stressloadingdevicetostudytheinfluenceofthecouplingefectofearlyageloadan dnegativetemperatureonthecompressivestrength an dchloridediffusioncoefi cientoffreezingshaftliningconcrete．Theresultsshowedthatduringtheperiodofnegativetemperaturecon— struction，underthemostunfavorableworkingconditionswhichtheshaftconcretecouldsubject，thelimitingconstructionspeedshouldnot exceed3m／d． Keyw ords： concreteshaft；earlyageload；negativetemperature；speedofconstruction 0 引 言立井是矿藏生产 中连接地面与地下 的生命通道 。可近 些年来 ，仅华东地区井壁结构破裂数量就达 90多个【1]，严重 影响了矿藏的正常开采、严重危及到了井下作业人员的生命 安全。一般认为竖向附加力及温度应力是导致井壁破裂的主 要原因回。井壁混凝土所处的环境极为复杂 ，力学作用可诱发 混凝土内部微裂缝扩展 ，这会加快井壁混凝土周围侵蚀介质 对井壁的侵蚀速度 ，从而可形成一种愈演愈烈的损伤过程固。 调查研究发现 ，井壁破裂处大多先伴有侵蚀现象 的发生[31。 在井筒施工期间 ，随着井筒穿越冲积层厚度 的加大 ， 作用于井壁上 的各种竖向横 向压力 、冻结法施工时的冻结 压力等早龄期荷载 ，使 得井壁混凝土在远远没有达到设计 强度时即承受各种复杂荷载 ，从而可能导致井壁混凝土 的 收 稿 Et期 ：2O14-05．23 整体强度及耐久性性能的降低 ]。 立井井壁采用整体滑模浇筑 ，滑升速度也即施工速度 的快慢又将 直接影响早期荷载大小。所以研究确定并控制 施工速度的快慢对井壁混凝土 的耐久性具有重要意义。 本研究通过负温箱及 自制 的应力加载装置来模拟施 工 阶段的井壁混凝土受荷特征 ，并在井壁混凝土所处 的极 限条件下通过各种不利工况组合来确定最后 的试验方案 ， 通过试 验数 据及空间轴对称问题的弹性力学解答可 以确 定最终的极 限施工速度 。 1 施 工期 间井壁 混凝土的弹塑性 力学分析 1．1 荷 载 分析 井壁在施工 和生产期 间所承受 的外载是设计井壁 的 重要依 据闸。井 壁的外载 可分为 ：自重 、永久地压 ，温度应

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