freezingshaft-sinkingmethod

在开凿井筒前，将井筒周围含水层用人工制冷方法，冻结成封闭的圆筒形冻结壁，以抵抗地压并隔绝地下水与井筒的联系，在冻结壁的保护下进行掘砌作业的施工方法。1862年英国首先将人工制冷方法用于基础工程。1883年德国最早用人工冻结法开凿立井。目前，英国冻结深度已达930m。1955年，中国首次在开滦林西煤矿开凿风井中应用，至1982年已开凿190多个井筒,累计冻结深度超过30000m，最大冻结深度415m。

本法施工顺序是在井筒周围钻若干冻结孔，孔内安装由供液管、回液管和底端封闭的冻结管组成的冻结器；地面冷冻站将制出的低温媒剂（一般为-20～-30的盐水-氯化钙溶液）循环输送到冻结器内,吸收地层的热量，使含水层形成以冻结管为中心的冻结圆柱，逐渐扩大与相邻的冻结圆柱连成封闭的冻结壁（见图[冻结壁形成示意图]）。冻结壁达设计厚度后，即可进行井筒掘砌作业，直到顺利穿过不稳定地层为止。从冻结开始到冻结壁达到设计厚度的时间，称积极冻结期。掘砌时期须部分供冷，维护冻结壁，称维护冻结期或消极冻结期。掘砌工作完成后，拆除冷冻站，拔出冻结管，充填冻结孔，冻结壁自然解冻，恢复地层初始状态。

冻结法是特殊凿井的主要方法之一，虽然需用设备较多，工期长，工作条件较差，成本较高，但安全可靠，施工技术较成熟。也可用于其他地下工程。