GB/T 51277-2018 矿山立井冻结法施工及质量验收标准
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4.4 冻结壁参数设计

4.4.1 井筒冻结深度确定应符合下列规定:

1 井筒冻结深度应穿过冲积层、风化带深至稳定基岩10m以上;

2 基岩涌水量较大时,经论证后,应延长冻结深度;

3 可借鉴邻近井筒施工经验。

4.4.2 冻结壁厚度计算控制层的确定应符合下列规定:

1 冲积层较浅,以砂土层为主的井筒,应选择冲积层底部的含水层作为控制层;

2 冲积层较深,且中下部赋存多层厚黏土层,除选择底部含水层作为控制层外,还应选择深部黏土层作为控制层。

4.4.3 冻结壁径向外荷载应按下式计算:

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式中:P——冻结壁径向外荷载(MPa);

H——控制层地板埋深值。

4.4.4 盐水温度的确定应符合下列规定:

1 一般情况下,设计盐水温度可按表4.4.4选取;

2 地温高于35℃时,盐水温度应适当降低;

3 当土层含盐量过多时,应试验确定盐水温度;

4 维持冻结期间盐水温度,应根据冻结壁状况、井帮温度和温度观测孔温度资料确定;

5 盐水的比重应根据设计盐水温度确定,设计盐水温度不低于-35℃时,宜采用氯化钙溶液;

表4.4.4 盐水温度选取值(℃)

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6 全基岩段地层冻结设计盐水温度,可根据表4.4.4盐水温度选取值提升3℃~5℃。

4.4.5 主冻结孔相邻两孔间距应符合下列规定:

1 冲积层段主冻结孔相邻两孔间距,不应超过表4.4.5的规定;

2 基岩段主冻结孔相邻两孔间距不应大于5.0m。

表4.4.5 冲积层段主冻结孔相邻两孔间距值(m)

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4.4.6 在黏土层中,井筒掘进段高内的井帮温度可按表4.4.6选取。

表4.4.6 黏土层井帮温度

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4.4.7 有效冻结壁平均温度应按表4.4.7选取,设计时应进行验算。

表4.4.7 有效冻结壁平均温度

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4.4.8 冻结深度、冻结壁厚度计算控制层、盐水温度、主冻结孔相邻孔间距、井帮温度、冻结壁平均温度等冻结壁设计参数,应根据井筒检查孔资料、冻土(岩)试验资料以及经验等,经综合分析后选取。