《表5 冻结孔优化布置方案以及优化效果对比》

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《大流速地下水作用下冻结法凿井单圈冻结孔优化布置方法研究》

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淮南矿区某风井采用冻结法施工，井筒净直径5.5m，最大掘进直径7.5m，选用单圈孔冻结管布置方案，由于该处地层富含地下水，在实际冻结过程中，冻结壁无法按时交圈。为应对地下水对冻结壁的不利影响，拟通过在水流上游加密的方式对原冻结方案进行优化设计。针对该工况提出7种优化方案，见表5。可以发现，优化控制的范围越大、冻结管的间距越小，优化的效果越明显。当优化区域的角度为105°，且优化区域的冻结管间距为1m时，冻结壁的最大交圈流速达到13m/d，较优化前提高了62.5%，优化效果显著。采用COMSOL有限元软件进行优化方案的可行性进行预测分析。