深厚復(fù)雜含水地層中立井井筒施工,凍結(jié)法是首選。凍結(jié)壁是凍結(jié)鑿井工程中的核心,當(dāng)凍結(jié)溫度場穩(wěn)定后,凍結(jié)壁中溫度場在空間上分布是不均勻的—溫度梯度。伴隨凍結(jié)深度增加,凍結(jié)壁厚度急劇增大,溫度梯度誘導(dǎo)的凍土非均質(zhì)效應(yīng)對凍結(jié)壁穩(wěn)定的影響日益突出。針對該問題,考慮凍結(jié)鑿井工況,以深部人工凍土為載體,通過實驗方法與測試技術(shù)創(chuàng)新,深刻揭示出梯度誘導(dǎo)的凍土非均質(zhì)效應(yīng)與其力學(xué)機理�；谡n題組新進研制的FHCA-300溫度梯度凍土實驗機,建立了筒形凍土試樣試驗方法和水平溫度梯度調(diào)控策略,溫度梯度控制精度≤±0.05℃/cm。建立了基于外腔徑向位移為0和實際排水量與理論排水量相等兩個準(zhǔn)則的筒形試樣靜止土壓力系數(shù)試驗方法。實測靜止土壓力系數(shù)與圓柱試樣接近相同�；贙₀DCGF方法成功開展了4種水平溫度梯度條件下筒形凍土試樣的加卸荷試驗。水平溫度梯度對凍土強度具有弱化效應(yīng),但是其弱化程度低于豎直溫度梯度。卸荷路徑條件中水平溫度梯度凍土強度要低于加荷路徑。水平溫度梯度凍土試樣破壞形態(tài)表現(xiàn)為整體均勻徑向膨脹,由于冰的粘滯性作用導(dǎo)致凍土表面未能出現(xiàn)宏觀剪切帶�？紤]K₀DCG... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

凍結(jié)壁局部開裂Figure1-1Localcrackingoffrozenshaft

碩士學(xué)位論文基于新近研發(fā)的溫度梯度凍土試驗機，研究提高水平溫度梯度控同凍結(jié)條件下凍土中水平梯度實現(xiàn)效果，完善先固結(jié)—后凍結(jié)K0DCGF）方法，開展有壓環(huán)境中水平梯度筒形凍土試樣試驗分析深部人工凍土形成過程，研究不同水平梯度、加卸載路徑條力—應(yīng)變關(guān)系，強度規(guī)律和破壞特征�；陬w粒流程序 PFC2D，構(gòu)建水平梯度深部人工凍土離散元試驗數(shù)值實現(xiàn)過程，宏觀水平梯度的細觀參數(shù)化實現(xiàn)方法等。在獲得的非均質(zhì)效應(yīng)與室內(nèi)試樣試驗相同基礎(chǔ)上，在細觀層面上配位數(shù)、損傷分布等，通過宏觀和細觀兩個尺度綜合表征梯度值試樣的強度特性和變形破壞方式及特征與非均質(zhì)度間的相互技術(shù)路線如圖 1-2 所示：

圖 2-1 試驗系統(tǒng)示意Figure 2-1 Schematic diagram of testing system圖 2-2 試驗系統(tǒng)Figure 2-2 Testing system


本文編號：2925095