管棚凍結(jié)法是將管棚支護與人工凍結(jié)結(jié)合起來的一種特殊的施工技術(shù)。管棚法利用鋼管作為縱向支撐、鋼格柵拱架作為橫向環(huán)形支撐,構(gòu)成了縱、橫向整體剛度較大,能阻止和限制周圍巖土體變形,并能提前承受早期巖土體壓力的結(jié)構(gòu);人工凍結(jié)法是利用人工制冷技術(shù),使地層中的水凍結(jié),把天然巖土變成凍土,增加其強度和穩(wěn)定性,隔絕地下水與地下工程的聯(lián)系。在一些工程地質(zhì)條件比較差,施工控制要求高的地區(qū),采用常規(guī)的管棚法會帶來水土流失控制難,造成地面沉降大的問題,而采用凍結(jié)法又會有控制凍結(jié)過程中的凍脹和融沉難度大的問題,在此背景下提出了管棚+凍結(jié)的施工方法,本文通過物理試驗和數(shù)值模擬兩種方法對鋼管凍土組合結(jié)構(gòu)力學(xué)特性進行研究。首先,課題進行了鋼管凍土接觸面剪切強度的物理試驗,利用自主改進的剪切裝置對剪切強度與溫度、法向應(yīng)力、含水量、鋼管外徑的關(guān)系進行了研究,得到了相關(guān)規(guī)律。試驗結(jié)果表明,剪切強度與法向應(yīng)力的關(guān)系符合摩爾-庫倫準則,剪切強度隨著溫度的降低、含水量的提高及法向應(yīng)力的增大而增大,而幾乎不受鋼管外徑的影響。通過正交試驗分析得到四個因素對鋼管凍土接觸面抗剪強度的影響大小為:溫度>含水量>法向應(yīng)力>...

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【學(xué)位級別】：碩士

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圖1-1直剪儀示意圖

圖1-1直剪儀示意圖Figure1-1Directshearinginstrumentschematic圖1-2單剪儀示意圖Figure1-2Schematicdiagramofasingleshearinstrument剪儀和單剪儀相比，可以保....

圖1-2單剪儀示意圖

圖1-2單剪儀示意圖Figure1-2Schematicdiagramofasingleshearinstrument剪儀和單剪儀相比，可以保證接觸面的應(yīng)力應(yīng)變分布均勻，應(yīng)積不變（如圖1-3所示）。但是扭剪儀的缺點也是相當(dāng)突出，，較難制得均勻土樣，而且接觸....

圖1-4論文研究技術(shù)路線圖

12圖1-4論文研究技術(shù)路線圖Figure1-4Paperresearchtechnologyroadmap

圖2-1自制剪切盒Figure2-1Self-designedcuttingbox

自行設(shè)計剪切盒。剪切盒內(nèi)部為半圓柱形空腔，兩端設(shè)有可拆卸擋板，如圖2-1。直剪儀使用常規(guī)的EDJ-1型應(yīng)變控制式直剪儀，如圖2-2所示。圖2-1自制剪切盒Figure2-1Self-designedcuttingbox圖2-2EDJ-1型直剪儀Figur....

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