本文關(guān)鍵詞：凍土水熱耦合方程及數(shù)值模擬研究

  更多相關(guān)文章： 凍土 水熱耦合 非飽和土 凍脹融沉 路基

【摘要】：路基凍脹融沉是多年凍土區(qū)路基的主要病害。凍脹融沉病害與土體水分遷移以及溫度變化密切相關(guān),而凍土溫度變化和水分遷移又會(huì)相互影響�；诜秋柡屯翝B流和熱傳導(dǎo)理論,建立凍土水熱耦合問題的聯(lián)合求解微分方程;然后采用COMSOL Multi-physics軟件進(jìn)行二次開發(fā),實(shí)現(xiàn)凍土溫度場和水分場全耦合數(shù)值模擬;進(jìn)而將數(shù)值模擬結(jié)果與土柱凍結(jié)和融化實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證水熱耦合數(shù)值模擬模型的有效性;最后以青海省瑪多縣地區(qū)路基為例,研究多年凍土路基中溫度場與水分場的分布和變化規(guī)律。
【作者單位】： 北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院;多年凍土地區(qū)公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)技術(shù)交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室青海研究觀測基地;
【關(guān)鍵詞】： 凍土 水熱耦合 非飽和土 凍脹融沉 路基
【基金】：科技部973項(xiàng)目(2012CB026104) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51109003,41271072)
【分類號(hào)】：TU445
【正文快照】： 0引言多年凍土區(qū)路基易在輻射、蒸發(fā)、降水等環(huán)境因素作用下誘發(fā)不均勻沉降、凍脹融沉等病害。這些凍土病害大多和土體中水分遷移以及相變有關(guān)。凍土水分遷移和相變是一個(gè)水熱耦合問題:1水分遷移會(huì)導(dǎo)致土體熱參數(shù)發(fā)生顯著變化[1-2],且凍融狀態(tài)的土體熱參數(shù)也有較大差異[1],這

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 孫增奎,王連俊,魏慶朝,閔冬麗;青藏鐵路多年凍土區(qū)路基溫度場的模擬與預(yù)測[J];北方交通大學(xué)學(xué)報(bào);2004年01期

2 毛雪松;王秉綱;胡長順;李寧;;凍土路基水熱遷移問題的理論模型及數(shù)值模擬[J];中外公路;2006年01期

3 曹元兵;盛煜;吳吉春;李靜;寧作君;胡曉瑩;馮子亮;王生廷;;上邊界條件對(duì)多年凍土地溫場數(shù)值模擬結(jié)果的影響分析[J];冰川凍土;2014年04期

4 王鐵行,胡長順;多年凍土地區(qū)路基溫度場和水分遷移場耦合問題研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2003年12期

5 王俊智;梁四海;萬力;王海周;;高寒地區(qū)凍土活動(dòng)層溫度場數(shù)值模擬[J];人民黃河;2013年03期

6 田亞護(hù),劉建坤,錢征宇,何平;多年凍土區(qū)含保溫夾層路基溫度場的數(shù)值模擬[J];中國鐵道科學(xué);2002年02期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 彭功生,許強(qiáng);飽水凍土水熱力耦合分析[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年02期

2 馬茂艷;程樺;;深厚沖積層凍結(jié)壓力研究進(jìn)展及展望[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年05期

3 鄒艷麗;陳曉飛;王鐵良;楊國范;;雪面溫度與地面溫度的預(yù)測研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2007年32期

4 谷洪彪;宋洋;潘杰;;松嫩平原鹽堿化形成影響因素研究進(jìn)展[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2010年30期

5 徐江;楊更社;劉慧;;基于蒙特卡洛模擬法的凍土邊坡可靠度評(píng)價(jià)[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2007年S2期

6 梁波;劉德仁;張貴生;;基于溫度場的凍土路基變形數(shù)值分析及對(duì)比[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2010年02期

7 姚曉亮;齊吉琳;余帆;;凍土靜止側(cè)壓力系數(shù)的試驗(yàn)研究[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2011年06期

8 李興柏;李國玉;畢貴權(quán);穆彥虎;張青龍;;石油污染土體導(dǎo)熱系數(shù)變化規(guī)律和變化機(jī)制[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2011年06期

9 蒲毅彬,徐學(xué)祖;層狀圖像信息的計(jì)算機(jī)識(shí)別研究[J];冰川凍土;1999年03期

10 王紹令,楊梅學(xué),小池俊雄,趙林;時(shí)域反射儀在監(jiān)測青藏高原活動(dòng)層水分變化過程中的應(yīng)用[J];冰川凍土;2000年01期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 商翔宇;周國慶;梁恒昌;;一種易于產(chǎn)生凍脹的凍結(jié)模式[A];第九屆全國巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會(huì)論文集[C];2007年

2 唐益群;沈鋒;周念清;王建秀;胡向東;;上海地區(qū)凍融暗綠色粉質(zhì)粘土力學(xué)特性的試驗(yàn)與理論研究[A];中國地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“城市地質(zhì)環(huán)境與工程”學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

3 邴慧;何平;;土體凍結(jié)過程中的鹽分遷移研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[A];中國地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“城市地質(zhì)環(huán)境與工程”學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

4 楊成松;馬巍;牛富俊;趙淑萍;;凍土工程中力學(xué)問題的研究進(jìn)展和思考[A];中國地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)工程地質(zhì)”學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2007年

5 付強(qiáng);王曉巍;;季節(jié)性凍土區(qū)流域水文模型研究初探[A];寒區(qū)水資源研究[C];2008年

6 賈艷敏;郭紅雨;;相變效應(yīng)對(duì)鉆孔灌注樁與凍土回凍過程的影響[A];第18屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅱ冊(cè)[C];2009年

7 王樺;程樺;榮傳新;;基于高密度電阻率法的凍土導(dǎo)電特性試驗(yàn)研究[A];中國煤炭學(xué)會(huì)礦井地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2008年學(xué)術(shù)論壇文集[C];2008年

8 吳海燕;劉爭平;劉志輝;;利用虛擬儀器技術(shù)搭建凍土模型溫度觀測系統(tǒng)[A];中國地球物理學(xué)會(huì)第22屆年會(huì)論文集[C];2006年

9 冶林茂;楊海鷹;許蓬蓬;;河南土壤凍融過程與土壤水分的變化探討[A];第28屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)——S11氣象與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)[C];2011年

10 楊更社;周春華;田應(yīng)國;侯仲杰;;軟巖類材料凍融過程水熱遷移的實(shí)驗(yàn)研究初探[A];盛世歲月——祝賀孫鈞院士八秩華誕論文選集[C];2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉浜葭;凍融和滲流耦合作用下風(fēng)積土路基結(jié)構(gòu)性演變規(guī)律的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

2 蘭常玉;凍融循環(huán)與列車動(dòng)載耦合作用下高速鐵路地基沉降規(guī)律研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

3 穆振俠;高寒山區(qū)降水垂直分布規(guī)律及融雪徑流模擬研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

4 周明濤;植被混凝土凍融效應(yīng)試驗(yàn)研究[D];武漢大學(xué);2010年

5 王文華;吉林省西部地區(qū)鹽漬土水分遷移及凍脹特性研究[D];吉林大學(xué);2011年

6 許蘭民;青藏鐵路五道梁凍土區(qū)工程結(jié)構(gòu)熱擾動(dòng)研究[D];北京交通大學(xué);2011年

7 施燁輝;列車荷載和凍融循環(huán)作用下凍土路基穩(wěn)定性研究[D];北京交通大學(xué);2011年

8 王天亮;凍融條件下水泥及石灰路基改良土的動(dòng)靜力特性研究[D];北京交通大學(xué);2011年

9 冷毅飛;中俄石油管道多年凍土物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)研究及溫度場數(shù)值分析[D];吉林大學(xué);2011年

10 翟蓮;季凍區(qū)湖岸構(gòu)筑物凍害機(jī)理及防治方法的研究[D];吉林大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王磊;弱膠結(jié)地層凍結(jié)壁變形研究與影響因素敏感性分析[D];山東科技大學(xué);2010年

2 張建俊;凍融循環(huán)作用下季凍區(qū)高鐵路基沉降預(yù)測的試驗(yàn)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

3 程昊;青藏鐵路格（爾木）唐（古拉山）段建設(shè)生態(tài)保護(hù)及植被恢復(fù)技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

4 肖e，

本文編號(hào)：699804