西安科技大学学报

2020, v.40;No.173(03) 408-416

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联络通道富水卵砾石层冻结施工冻结壁温度及变形的模型试验
Model test of freezing wall temperature and deformation in freezing construction of water-rich gravel layer in connecting passage

高志宏;胡双平;张晓峰;胡智民;田俊峰;刘忠祥;谢腾飞;

摘要(Abstract):

应用室内强度试验确定富水卵砾石层相似材料配合比,并进行冻结温度场、水分场与应力场的相似准则推导,设计研发出以物理模型箱,包括加载、制冷、监测系统为一体的多功能物理模型试验平台,根据等散热能量原则设计冻结管布置方案,研究了富水卵砾石层冻结过程中冻结壁温度及变形规律。通过模型试验监测模拟富水卵砾石地层冻结壁形成、地层冻胀及开挖过程中温度场与位移场变化,发现距离冻结管近端温度下降比远端快,随着时间的不断增加,冻结壁冻胀位移一直增大,最后达到峰值,不同位置由于冻胀引起的位移还是存在稍许差异,具体表现在拱顶冻胀位移最大,拱角次之,拱底最小。结果表明:冻结壁内侧温度下降比外侧下降快,离冻结管越远的测点差异性也越大,距离冻结管近端温度下降比远端快;冻胀阶段位移拱顶处最大,其次为拱角,拱底最小,而开挖阶段拱底处位移变化最大,其次为拱角,拱顶最小。两阶段位移都是先增大而后趋于平缓,但开挖位移开挖断面处有突变。

关键词(KeyWords): 富水卵砾石层;模型试验;冻结壁;温度;变形

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助(41672305)

作者(Author): 高志宏;胡双平;张晓峰;胡智民;田俊峰;刘忠祥;谢腾飞;

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DOI: 10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2020.0305

参考文献(References):

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