检索结果-南通市图书馆

刚性衬砌渠道不同纵缝削减冻胀效果的数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2009年第11期25卷 1-7页

作者：王正中刘旭东陈立杰李甲林西北农林科技大学水工程安全与病害防治研究中心杨凌712100 中国科学院冻土工程国家重点实验室兰州730000 甘肃省水利厅兰州730000

为了探明刚性衬砌渠道设置不同纵缝削减冻胀的机理及量化影响规律,提出削减冻胀的有效工程措施,该文利用有限元软件ADINA对坡脚处、1/3坡高处、宽底板的中心处分别设纵缝和不设纵缝的刚性衬砌渠道冻胀过程进行数值模拟,分析了温度场、... 详细信息

为了探明刚性衬砌渠道设置不同纵缝削减冻胀的机理及量化影响规律,提出削减冻胀的有效工程措施,该文利用有限元软件ADINA对坡脚处、1/3坡高处、宽底板的中心处分别设纵缝和不设纵缝的刚性衬砌渠道冻胀过程进行数值模拟,分析了温度场、变形场及应力场,特别研究了衬砌板的冻胀变形及其法向和切向冻胀力分布规律。通过对比分析表明:合理设置纵缝不仅能降低最大冻胀量61%,最大法向冻胀力45%,最大切向冻胀力32%,而且可使冻胀分布更加均匀,显著削减刚性衬砌渠道的冻胀破坏;削减冻胀的显著性依次是1/3坡高处设纵缝、坡脚处设纵缝、不设纵缝;但针对坡板较短、底板较宽情况在坡脚及底板中心处都设纵缝效果最好,降低最大冻胀量67%,最大法向冻胀力59%,最大切向冻胀力45%;数值模拟结果与工程实践基本一致。研究结果表明渠道冻胀的有限元数值模拟能够为季节冻土区渠道工程设计及力学计算提供参考和科学依据。

关键词：渠道衬砌数值模拟冻胀纵缝

双线冻结隧道下穿车站冻胀特性模型试验与工程实测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工程科学与技术 2022年第6期54卷 157-165页

作者：王延廷王磊李方政刘志强中国矿业大学(北京) 北京100083 煤炭科学研究总院北京100013 北京中煤矿山工程有限公司北京100013 中国铁路工程集团有限公司北京100055

近年来,中国城市轨道交通大规模建设,新建地铁隧道采用人工冻结法下穿地面建筑等工程数量逐年增加。冻结过程中,人工冻土冻胀容易引发上覆地表和相邻建筑物出现不均匀变形,造成上覆结构损坏。为保证双线隧道冻结施工中上覆结构安全,需... 详细信息

近年来,中国城市轨道交通大规模建设,新建地铁隧道采用人工冻结法下穿地面建筑等工程数量逐年增加。冻结过程中,人工冻土冻胀容易引发上覆地表和相邻建筑物出现不均匀变形,造成上覆结构损坏。为保证双线隧道冻结施工中上覆结构安全,需要研究冻结下穿过程中的冻胀规律以选取最优施工方案。基于上海地铁18号线双线隧道冻结下穿地铁10号线国权路运营车站工程,开展冻结隧道下穿上覆车站相似模拟试验,并采用传感器对上部10号线国权路车站底板变形进行自动化监测,研究了上覆车站底板在全长冻结和分段冻结2种模式下的冻胀抬升规律,得出了工程施工过程中上覆车站底板变形规律。结果表明:分段冻结模式对上覆结构产生的最大抬升量为20.5 mm,出现在下行线隧道冻结期间,小于全长冻结模式产生的最大抬升量30 mm。车站底板在分段冻结模式下出现整体抬升,下行线隧道在积极冻结期间的抬升速度为0.12 mm/d,大于上行线隧道冻结时的抬升速度0.08 mm/d。采用分段冻结、分段开挖方案时,冻胀抬升和开挖沉降交替产生,车站底板抬升位移曲线呈锯齿状。实际工程中采用分段冻结、取土卸压等方法降低冻胀量,实测车站底板最大抬升量为25.41 mm。试验得出车站底板抬升规律与施工数据呈现较好的一致性,有效地指导了工程施工。

关键词：人工冻结法下穿车站软土地层冻胀底板抬升开挖

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

路基的填料冻胀分类及防冻层设置

中国铁道科学 2007年第1期28卷 1-7页

作者：叶阳升王仲锦程爱君罗梅云铁道科学研究院铁道建筑研究所北京100081

我国冻土区铁路路基表层的冻胀病害严重,且没有相应的路基填料冻胀性分类标准。在分析路基的冻胀特性、影响路基冻胀的因素、路基冻害整治中存在的问题的基础上,借鉴国内外地基土的冻胀性分类,并结合铁路路基填料分类的特点、铁路线路... 详细信息

我国冻土区铁路路基表层的冻胀病害严重,且没有相应的路基填料冻胀性分类标准。在分析路基的冻胀特性、影响路基冻胀的因素、路基冻害整治中存在的问题的基础上,借鉴国内外地基土的冻胀性分类,并结合铁路路基填料分类的特点、铁路线路冻胀限高和维修标准,提出铁路路基填料冻胀性分类方案,并建议在冻土区设置路基防冻层。路基填料冻胀性分类方案以各类土的细粒含量、冻前含水量和冻胀高度为指标,进行冻胀敏感性和冻胀等级两级分类。路基防冻层应用细粒含量冻胀土填筑,防冻层的厚度根据路基的标准冻深。列车的运行速度和载重量确定。

关键词：防冻层冻结深度冻胀填料冻胀性分类路基

高速铁路季节性冻土路基冻胀时空分布规律试验

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国铁道科学 2016年第3期37卷 16-21页

作者：蔡德钩中国铁道科学研究院铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院高速铁路轨道技术国家重点实验室北京100081

采用冻胀自动监测、水准观测和轨道动态检测相结合的路基冻胀综合监测体系,对我国季节性冻土地区第1条高速铁路——哈大高铁的路基冻胀进行长期监测,研究其时空特征以及线路平顺性与冻胀发展过程的关系。结果表明:哈大高铁路基的冻融发... 详细信息

采用冻胀自动监测、水准观测和轨道动态检测相结合的路基冻胀综合监测体系,对我国季节性冻土地区第1条高速铁路——哈大高铁的路基冻胀进行长期监测,研究其时空特征以及线路平顺性与冻胀发展过程的关系。结果表明:哈大高铁路基的冻融发展变化过程主要表现为初始波动、快速冻胀、稳定冻胀和融化回落4个阶段,其中的快速冻胀和融化回落阶段对线路平顺性的影响最大,是线路维护的重难阶段;哈大高铁路基的冻胀主要发生在基床浅层,是路基防冻胀设计的重点,监测点中冻胀比达到0.9时冻深不超过110cm的占90%,因此可以将冻深110cm作为划分基床浅层冻胀的界限值;哈大高铁路基的冻胀整体上呈逐年改善的趋势。

关键词：冻土路基季节性冻土冻胀冻深监测线路平顺性高速铁路

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑卸压孔卸荷作用的人工冻土冻胀特性研究

工程力学 2010年第12期27卷 141-148页

作者：黄建华福建工程学院土木工程系福州350108 清华大学土木工程系北京100084

对于含水土层特殊地质条件下的基坑围护及地铁隧道等地下工程,冻结围护技术具有良好适应能力和突出技术优势,利用人工制冷使土中液相水冻结为固相冰,使含水土层冻结为人工冻土墙帷幕,提高含水土层强度和刚度以及止水隔渗性能,加固不稳... 详细信息

对于含水土层特殊地质条件下的基坑围护及地铁隧道等地下工程,冻结围护技术具有良好适应能力和突出技术优势,利用人工制冷使土中液相水冻结为固相冰,使含水土层冻结为人工冻土墙帷幕,提高含水土层强度和刚度以及止水隔渗性能,加固不稳定土层和隔绝地下水。但人工冻结围护在工程应用中,冻胀与变形对基坑围护支撑结构和周边环境影响甚大,冻胀力是支撑围护结构的主要荷载之一,而采用卸压孔(槽)的卸荷作用对冻胀的释放和变形的控制具有显著功效。通过对冻结围护工程冻胀性状有限元分析以及卸压孔对冻胀卸荷作用的探讨,结合试验监测成果验证,系统研究冻结围护工程中人工冻土的冻胀与变形及其卸荷作用下的力学性状特征,为人工冻土冻胀性态的认识以及今后冻结围护工程的推广应用提供理论基础。

关键词：人工冻土冻胀卸压孔卸荷作用基坑围护

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

兰新高铁粗颗粒土填料冻胀性试验研究

中国铁道科学 2018年第3期39卷 1-7页

作者：杨有海沈鑫朱生宪高以健兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070 河西学院土木工程学院甘肃张掖734000 兰州铁路局甘肃兰州730000

针对兰新高速铁路路基冻害防治,通过不同细颗粒含量、不同含水率下的4个取土场路基填料在封闭系统和开放系统下的冻胀试验,进行粗颗粒土填料的冻胀性研究。结果表明:含有细颗粒的粗颗粒填料在冻结时可能会发生冻胀,其冻胀率取决于填料... 详细信息

针对兰新高速铁路路基冻害防治,通过不同细颗粒含量、不同含水率下的4个取土场路基填料在封闭系统和开放系统下的冻胀试验,进行粗颗粒土填料的冻胀性研究。结果表明:含有细颗粒的粗颗粒填料在冻结时可能会发生冻胀,其冻胀率取决于填料中的细颗粒含量、冻结前的含水率及冻结过程中水分补给情况;封闭系统条件下,冻胀率随含水率及细颗粒含量的增加而增大,细颗粒含量在3.76%~21.46%,处于饱和状态时填料的冻胀率可达1.1%~2.2%,冬季发生冻结时所产生的冻胀量会超过高速铁路无砟轨道高低偏差管理值,造成路基冻害;开放系统条件下的冻胀率远大于封闭系统下,压实系数为0.93时冻胀率可达3.45%~4.7%。可见,控制填料中的细颗粒含量、做好防排水设施是高铁路基防冻害首要选择的措施。

关键词：兰新高铁粗颗粒土填料冻胀细颗粒含量含水率封闭系统开放系统

基于泊松效应抑制低液限粉土填料冻胀效果试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国铁道科学 2018年第4期39卷 22-27页

作者：沈宇鹏张俞尧左瑞芳刘晓强田亚护刘建坤北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

通过室内单向冻结试验,进行在路基中设置应力释放孔、利用泊松效应抑制低液限粉土填料冻胀效果的研究。结果表明:应力释放孔能有效地抑制土体竖向冻胀,且抑制效果随孔洞率增大而更加显著,当初始含水率为22.6%时,孔洞率为1%,2%和4%的试... 详细信息

通过室内单向冻结试验,进行在路基中设置应力释放孔、利用泊松效应抑制低液限粉土填料冻胀效果的研究。结果表明:应力释放孔能有效地抑制土体竖向冻胀,且抑制效果随孔洞率增大而更加显著,当初始含水率为22.6%时,孔洞率为1%,2%和4%的试样对应的冻胀变形分别为3.70,2.85和1.03mm,仅为未设置应力释放孔试样冻胀变形的50.48%,38.88%和14.05%;初始含水率为20.7%时,孔洞率为1%,2%和4%的试样对应的冻胀变形分别为2.81,2.05和0.83 mm,仅为未设置应力释放孔试样冻胀变形的48.36%,35.28%和14.29%;含水率是影响冻胀的最主要因素,当试样的孔洞率一定时,初始含水率越高,土体的冻胀变形越大;设置应力释放孔对土样冻结后水分迁移的影响较小,水分迁移规律基本与未设置应力释放孔试样一致。

关键词：填料低液限粉土泊松效应应力释放孔冻胀抑制效果水分迁移

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

动、静荷载作用下细粒土的冻胀特性实验研究

岩土工程学报 2010年第12期32卷 1882-1887页

作者：田亚护刘建坤彭丽云北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

随着列车速度的不断提高,季节冻土区路基工程的冻胀问题也越来越突出。为研究细颗粒土在动荷载作用下的冻胀特性,进行了无荷载、静荷载和动荷载条件下室内开敞系统的冻胀实验,对比分析了无荷载、静荷载和动荷载条件下细粒土的冻胀变形... 详细信息

随着列车速度的不断提高,季节冻土区路基工程的冻胀问题也越来越突出。为研究细颗粒土在动荷载作用下的冻胀特性,进行了无荷载、静荷载和动荷载条件下室内开敞系统的冻胀实验,对比分析了无荷载、静荷载和动荷载条件下细粒土的冻胀变形、水分迁移速率及土中含水量的分布。实验结果表明:静荷载、列车动荷载对土的冻胀都具有一定的抑制作用,随着外荷载值的增大,该细颗粒土的冻胀率逐渐减小;且当静荷载值等于动荷载幅值的二分之一时,动、静荷载对细颗粒土冻胀的影响基本相同;土冻结过程中水分迁移速率随着冷却温度的降低而逐渐增大,而随列车动荷载值的增大而相应降低;土的冻胀特性基本不受列车动荷载频率变化的影响。

关键词：动荷载冻胀水分迁移

基于双参数弹性地基梁理论的梯形渠道冻胀力学模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2022年第14期38卷 71-78页

作者：肖旻王正中吴浪杨晓松崔浩葛建锐江西科技师范大学建筑工程学院南昌330013 西北农林科技大学旱区寒区水工程安全研究中心旱区农业水土工程教育部重点实验室杨凌712100 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室兰州730000 塔里木大学水利与建筑工程学院阿拉尔843300 兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050

为克服已有梯形渠道弹性地基梁模型未考虑土体连续性及需要预先假定切向冻结力分布的不足,该研究在Winkler模型的基础上,用土弹簧的伸缩来描述法向冻胀力与法向冻结力,引入剪切层和接触界面层构建了梯形渠道双参数冻土地基梁模型。通过... 详细信息

为克服已有梯形渠道弹性地基梁模型未考虑土体连续性及需要预先假定切向冻结力分布的不足,该研究在Winkler模型的基础上,用土弹簧的伸缩来描述法向冻胀力与法向冻结力,引入剪切层和接触界面层构建了梯形渠道双参数冻土地基梁模型。通过引入剪切层考虑土弹簧间的相互作用,引入接触界面层把切向冻结力计算纳入模型中一体化求解。以甘肃省靖会总干渠梯形渠道为例,计算了衬砌板法向冻胀位移,并将计算值与Winkler模型、有限元法计算结果及试验值进行对比分析,最后对衬砌板各点切向位移及切向冻结力分布进行计算。结果表明:本文模型计算值与Winkler模型、有限元法计算结果的总体变化趋势一致,且与试验值更加接近,当剪切系数g=0时双参数模型则退化为Winkler模型,验证了模型合理性;衬砌板各点切向位移及切向冻结力呈非线性分布,且随切向刚度增大,各点切向位移总体呈减小趋势,与实际相符。本研究可为梯形渠道抗冻胀设计提供参考。

关键词：冻土工程渠道冻胀弹性地基梁双参数模型