在高海拔寒冷地區(qū),溫度場是影響水工隧洞圍巖穩(wěn)定的重要因素。為了研究不同環(huán)境條件下水工隧洞溫度場的特性及其變化規(guī)律,以新疆某寒區(qū)水工隧洞為依托,基于現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù),采用有限元仿真計算,對不同自然通風(fēng)溫度和不同風(fēng)速下的水工隧洞圍巖溫度場及其演化規(guī)律進行系統(tǒng)分析。結(jié)果表明:自然通風(fēng)溫度對隧洞軸向和徑向圍巖溫度都有明顯的影響,但隨著時間的增加,通風(fēng)溫度對軸向和徑向圍巖溫度的影響逐漸減小,自然通風(fēng)150 d影響徑向圍巖深度在10 m左右,在圍巖徑向0～2 m溫度變化最大。通風(fēng)風(fēng)速從1 m/s增加到4 m/s,隧洞軸向和徑向圍巖溫度逐漸下降,并且隨著軸向和徑向距離的增加圍巖的溫度變化幅度在減小。

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【文章目錄】：
1 研究背景
2 高海拔寒區(qū)水工隧洞圍巖溫度現(xiàn)場監(jiān)測
    2.1 工程概況
    2.2 監(jiān)測內(nèi)容和方案
    2.3 監(jiān)測結(jié)果分析
3 高海拔寒區(qū)水工隧洞圍巖溫度場數(shù)值模擬
    3.1 對流-導(dǎo)熱耦合模型
        3.1.1 對流換熱
        3.1.2 導(dǎo)熱熱傳導(dǎo)用傅立葉導(dǎo)熱基本定律表達:
        3.1.3 初始條件與邊界條件
    3.2 有限元計算模型及參數(shù)
    3.3 計算結(jié)果分析
        3.3.1 通風(fēng)溫度對圍巖溫度場的模擬結(jié)果分析
        3.3.2 通風(fēng)風(fēng)速對圍巖溫度場的模擬結(jié)果分析
4 結(jié)論



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