濱海地區(qū)地鐵開挖層多在富含高水量的粉質(zhì)黏土層,施工時多采用人工凍結(jié)法,但凍結(jié)施工過程中,容易產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象,導(dǎo)致建筑物和地表破壞。針對上述問題,以廣州地鐵4號線東涌～慶勝站地鐵隧道為工程背景,采用物理力學(xué)性質(zhì)分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場監(jiān)測的方法。運用FLAC3D進行數(shù)值模擬計算,對人工凍結(jié)法施工中凍結(jié)溫度場隨凍結(jié)時間的變化規(guī)律等進行研究,并對開挖方式提出了優(yōu)化方案,分析優(yōu)化方案的合理性。主要研究內(nèi)容如下:(1)考慮凍結(jié)孔的實際布置位置、方向、導(dǎo)熱系數(shù)和潛熱系數(shù)等參數(shù),建立有限元模型,模擬積極凍結(jié)期溫度場的發(fā)展規(guī)律。(2)使用FLAc3D模擬積極凍結(jié)期土體凍脹變形。(3)在設(shè)計壁厚分別為1.75m、2.0m、2.25m的條件下,改變鹽水的溫度,模擬相應(yīng)的地層溫度場和冷凍壁的平均溫度隨時間的變化情況。(4)通過FLAC3D模擬開挖階段周圍土體變形情況。(5)將三維數(shù)值模擬結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果進行比較,并繪制時間溫度曲線。通過研究,取得結(jié)果如下:(1)在凍結(jié)10d后零度等溫線相遇,35d后形成凍結(jié)柱,50d后凍結(jié)壁滿足設(shè)計強度。(2)離凍結(jié)管6.0m、10.0m、15.0m、17.5m(地表)的土體分別在...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1凍土的抗剪強度與抗壓強度的關(guān)系

圖2.1凍土的抗剪強度與抗壓強度的關(guān)系土抗剪強度與抗壓強度的關(guān)系。當(dāng)凍土溫度相。黏結(jié)力與凍土溫度的絕對值成線性關(guān)系：0cct=（-23℃≤t≤-0.2℃）=a+bt（-23℃≤≤-0.2℃）數(shù)；度（℃）；驗常數(shù)；數(shù)。導(dǎo)率和凍結(jié)溫度的分析，表明熱導(dǎo)率是反映土....

圖3.1凍結(jié)壁立面圖

圖3.1凍結(jié)壁立面圖種多樣，根據(jù)施工條件及凍結(jié)壁的厚的布置形式是0.5~1.0m的間距排列很大，地質(zhì)條件嚴重不良等情況下，，凍結(jié)孔應(yīng)該盡量錯開布設(shè)。凍結(jié)孔壁的厚度、凍結(jié)工期、土層的熱力學(xué)(四)》，凍結(jié)孔圈徑為：1D=D+1.2E+2eH于300m時，凍結(jié)....

圖3.2截面溫度分析點

3人工凍結(jié)法的工程應(yīng)用求，保證施工人員的人身安全，保證隧道施工到該土層時，由足夠的安全強深度時，出現(xiàn)偏斜的情況，這種情況重新打入凍結(jié)孔。假若凍結(jié)孔打傾斜能如期達到設(shè)計強度。因此，一般在個值的范圍也就在0.5~1.5m之間。取決于凍結(jié)深度，凍結(jié)深度是我們計足，因此凍結(jié)孔的深度....

圖3.3凍結(jié)孔開孔位置圖

的凍結(jié)孔控制偏斜值，這個值的范圍也就在0.5~1.5m之間。凍結(jié)孔的深度的確定取決于凍結(jié)深度，凍結(jié)深度是我們計算的所要達到的計算的理論深度，這個要求必須滿足，因此凍結(jié)孔的深度要長于凍結(jié)深度。凍結(jié)深度的確定，則根據(jù)施工地質(zhì)條件、所要求的的凍結(jié)壁的設(shè)計強度、水文條件等等。另外，凍....

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