針對(duì)多年凍土地區(qū)輸電線路灌注樁基礎(chǔ)的樁周溫度場(chǎng)熱影響問(wèn)題,傳統(tǒng)的研究建立在混凝土絕熱升溫的假設(shè)上,這種假設(shè)與實(shí)際不符并對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生影響。為了更好地規(guī)劃后續(xù)工程施工,需要對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化。為了確定水化熱放熱過(guò)程對(duì)結(jié)果的影響,以實(shí)際樁基工程為例,分析了混凝土在絕熱升溫與帶熱源升溫兩種假設(shè)前提下溫度場(chǎng)的變化規(guī)律,并比較了兩種假設(shè)下土層以及樁身變化規(guī)律的區(qū)別。結(jié)果表明:帶熱源升溫情況下樁底的回凍時(shí)間比絕熱升溫短5 d;同時(shí)建議樁基施工時(shí)要選擇合理的施工工藝,對(duì)地基土質(zhì)盡可能選擇含水量低、傳熱系數(shù)高、容積熱容小的凍土類型。

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【部分圖文】：

圖1 幾何模型概化

樁基工程海拔高度在4600m左右。地處大片連續(xù)多年凍土地區(qū)，年平均地溫-2.0℃～-2.5℃。多年凍土上限-1.5～-2.5m。該地區(qū)的地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單的二元體結(jié)構(gòu)，上部土層為粉質(zhì)黏土，下面大部分為粉砂夾碎石層，其中夾有少量薄冰層，開(kāi)挖時(shí)未見(jiàn)地下水。本文以試驗(yàn)樁作為分析原型，....

圖2 天然地溫曲線

查閱當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)氣象資料與地溫資料，施工區(qū)9月份實(shí)測(cè)地溫如圖2所示。邊界條件描述的是具體的研究區(qū)域的邊界與周圍環(huán)境的相互作用。分析溫度場(chǎng)需要定義模型邊界的熱力學(xué)條件。

圖3 樁心各特征點(diǎn)溫度隨時(shí)間變化曲線

由于各土層的熱力學(xué)性質(zhì)不同，為研究樁體溫度與時(shí)間關(guān)系，選取各土層垂向中點(diǎn)埋深對(duì)應(yīng)的樁心位置為特征點(diǎn)，即樁心處埋深為2.5,5.0,7.5,10.0m的點(diǎn)，各特征點(diǎn)溫度與時(shí)間關(guān)系如圖3所示。不同時(shí)期樁土溫度場(chǎng)分布云圖如圖4所示。圖4絕熱升溫工況不同時(shí)刻溫度場(chǎng)云圖（單位：℃）

圖4 絕熱升溫工況不同時(shí)刻溫度場(chǎng)云圖（單位：℃）

圖3樁心各特征點(diǎn)溫度隨時(shí)間變化曲線圖4表明：該工況下混凝土水化熱在130d時(shí)，對(duì)凍土的影響范圍大概為8倍樁徑，水平距離距樁心5.5m以外，溫度變化不大，等溫線是相互平行的水平線；并且樁底受到水化熱的影響范圍很小，集中在樁底以下4m，下部土體溫度場(chǎng)基本不受影響。

本文編號(hào)：4029443