近几年来,为解决我国能源短缺问题,两淮地区掀起了建国以来规模最大的新井建设高潮,此次开发均为深部资源,井筒穿越的冲积层深厚,为了降低井壁厚度,提高井壁混凝土的耐久性,在冻结法凿井井壁中都采用了高强高性能混凝土作为筑壁材料。 由于高强高性能混凝土是首次在深厚表土冻结井井壁中应用,因此本文首先对深冻结井井壁高强高性能混凝土配合比进行了试验研究,在掺加高效减水剂的情况下,通过三掺矿物掺和料(硅粉、磨细矿渣和粉煤灰)技术,不仅满足了混凝土的高强、早强要求,而且还提高了混凝土的后期强度和耐久性。其次,针对深冻结井井壁混凝土体积大、水化速度快、水化热温升高以及温降梯度大而容易导致井壁开裂这一特点,通过现场实测、模型试验以及数值模拟的方法,研究分析了井壁混凝土的水化规律以及混凝土温度和应力的变化、分布规律,提出了深冻结井井壁混凝土裂缝控制的技术措施,为今后高强高性能混凝土在深冻结井井壁中的进一步应用提供了设计和参考依据。