本文關(guān)鍵詞：基于凍土正交各向異性凍脹變形的隧道凍結(jié)期地層位移數(shù)值分析

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【摘要】：針對隧道水平凍結(jié)法施工的特點,綜合考慮地層溫度、地表對流等各類初始和邊界條件及土體的相變潛熱過程,建立隧道水平凍結(jié)溫度場的數(shù)學(xué)模型。定義土體的凍脹率為瞬時體應(yīng)變,考慮凍土的正交各向異性凍脹變形特征,即凍脹變形主要發(fā)生在沿?zé)崃鞣较?溫度梯度方向),引入變形特征系數(shù)的概念,從而導(dǎo)出土體溫度降至凍結(jié)溫度后而產(chǎn)生的瞬時熱應(yīng)變分量(凍脹應(yīng)變分量),并建立地層凍脹的彈塑性熱力耦合數(shù)學(xué)模型�；贏BAQUS有限元軟件的二次開發(fā)技術(shù),編制凍土正交各向異性凍脹變形的用戶子程序,從而提出隧道水平凍結(jié)期地層位移的熱力耦合數(shù)值分析方法。將該方法應(yīng)用于某淺埋大斷面地鐵隧道水平凍結(jié)工程中,獲得地層凍結(jié)溫度場和凍脹位移場的分布規(guī)律,并與現(xiàn)場實測結(jié)果相比較,驗證數(shù)值分析方法的可靠性,同時表明地層位移分析中考慮凍土正交各向異性凍脹變形特征的必要性。
【作者單位】： 安徽理工大學(xué)土木建筑學(xué)院;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系;
【關(guān)鍵詞】： 隧道工程 水平凍結(jié) 凍脹變形 正交各向異性 二次開發(fā) 數(shù)值分析
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51208004) 安徽省自然科學(xué)基金資助項目(1208085QE87)
【分類號】：U455.49
【正文快照】： 1引言隨著我國地鐵建設(shè)的快速發(fā)展,在北京、上海、廣州和南京等城市地鐵隧道工程的建設(shè)中,人工水平凍結(jié)法的應(yīng)用已相當(dāng)廣泛[1-4],水平凍結(jié)法是利用人工制冷技術(shù),在設(shè)置于隧道周邊的水平凍結(jié)管內(nèi)循環(huán)低溫冷媒劑(鹽水或液氮),吸收地層熱量,將天然巖土變?yōu)閮鐾?同時在隧道周邊形

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【相似文獻】

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本文編號：909753