目前，大部分矿井井筒井壁混凝土强度已高达C70，内、外壁厚度达 1m 以上，由于井筒深，混凝土浇筑量大，因此井壁混凝土应属于大体积混凝土。由于高强混凝土的早期水化放热速度比普通混凝土快(C50以下)，高强混凝土结构物出现大量温度裂缝的工程事故时有发生。且随着混凝土强度等级的提高，混凝土的脆性明显增强，呈突然性破坏，影响结构的使用安全。

为了加快冻结井筒井壁施工的速度，井筒施工采用短段掘砌的作业方式。要保证井筒的施工速度，首先必须保证井壁混凝土能在8一10小时内脱模，3d强度达到设计强度的 75%以上 , 7d强度达到设计值，也即要求混凝土必须早强。由于高强混凝土所用水泥较普通混凝土大，而且早期强度较高，因此混凝土的水化放热量必然加大、水化速率将显著加快。同时冻结井壁混凝土又处于一个低温的环境下，因此混凝土内外温差加大，温降梯度也随之加大。在混凝土降温期间，由于混凝土的温度收缩、干燥收缩以及冻结壁约束的作用，井壁混凝土很容易产生裂缝。

另一方面，由于一个矿井的设计年限一般都超过50年，有些地区地下水中和土中有大量的硫酸根离子和氯离子，造成混凝土中钢筋的锈蚀和开裂。混凝土井壁腐蚀的必要条件是环境 , 即含有Cl^- 、SO₄^{2 -}等离子的水能进入混凝土发生化学反应 , 就会引起混凝土井壁的腐蚀破坏 , 降低混凝土的强度 , 这一因素在井壁破坏中所起的作用不能予以忽视。井壁所受竖向附加力是井壁破裂的外因 , 井壁混凝土强度的降低是井壁破坏的内因。

因此对于深冻结井筒井壁(尤其是内壁)的混凝土除了高强、早强以外，还必须具有高耐久性，从而满足井筒的使用要求。

项目采用高性能混凝土的技术路线，针对特厚表土层冻结井筒内、外壁的特殊养护环境和施工条件，要求外层井壁混凝土具有早强、高强和防冻性能，以防止因早期强度偏低而遭受破坏；要求内层井壁具有高耐久性、抗裂和防水性能；以防止冻结壁解冻后出现井壁较大漏水。同时由于内、外壁均属于大体积混凝土施工；要求混凝土水化热低，以防止井壁出现温度裂缝等。

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