為解決河套灌區(qū)渠道混凝土襯砌凍脹破壞問題,該研究提出由聚氨酯和聚苯乙烯2種材料組成的復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu),建立渠道基土水熱力耦合數(shù)值模型,通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和數(shù)值模擬方法分析不同襯砌結(jié)構(gòu)下基土地溫、含水率、凍脹量及等效應(yīng)力變化。結(jié)果表明:與無保溫襯砌結(jié)構(gòu)相比,陰坡聚苯乙烯復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)和聚氨酯復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)下基土最低地溫分別提高67.1%和64.7%,最大遷移含水率分別減少8%和9%,最大凍脹量分別減少80%和81%,基土內(nèi)等效應(yīng)力明顯減小。這2種復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)具有保溫效果好、凍脹變形小等優(yōu)點(diǎn),可作為寒區(qū)渠道保溫防凍脹襯砌結(jié)構(gòu)的選擇。同時(shí)數(shù)值模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值基本吻合,說明此數(shù)值模型可合理地描述渠道基土凍結(jié)過程中地溫和凍脹量變化。研究可為寒區(qū)渠道防凍脹襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)和參考。 

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同地下水位下渠基凍脹規(guī)律與保溫板適宜厚度確定[J]. 郭富強(qiáng),史海濱,程滿金,高文慧.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(19)
[2]基于TCR傳熱原理的混凝土復(fù)合保溫襯砌渠道防凍脹效果研究[J]. 郭瑞,王正中,牛永紅,劉銓鴻,王羿.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(20)
[3]考慮混凝土襯砌板與凍土接觸非線性的渠道凍脹數(shù)值模擬[J]. 李爽,王正中,高蘭蘭,劉銓鴻,王文杰,孫杲辰.  水利學(xué)報(bào). 2014(04)
[4]基于部分保溫法的渠道保溫板厚度計(jì)算與數(shù)值模擬[J]. 安鵬,邢義川,張愛軍.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(17)
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[6]剛性襯砌渠道不同縱縫削減凍脹效果的數(shù)值模擬[J]. 王正中,劉旭東,陳立杰,李甲林.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2009(11)
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博士論文
[1]北方季節(jié)性凍土區(qū)渠道保溫防凍脹機(jī)理與應(yīng)用研究[D]. 郭富強(qiáng).內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]渠道襯砌凍脹破壞力學(xué)模型及防凍脹結(jié)構(gòu)研究[D]. 李甲林.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]凍土水熱力場(chǎng)耦合機(jī)理研究與工程應(yīng)用[D]. 李智明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3688984