中国博士后科学基金(2011M500968)
- 作品数:3 被引量:61H指数:3
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- 相关机构:中国矿业大学山东科技大学更多>>
- 发文基金:中国博士后科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
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- 渗流作用下裂隙岩体冻结温度场分布规律研究被引量:36
- 2013年
- 建立了渗流作用下裂隙岩体双孔冻结的数值计算模型,采用COMSOL Multiphysics有限元分析软件,实现了裂隙岩体冻结过程中耦合及相变问题的模拟,分析了裂隙存在对岩体冻结温度场及渗流场的影响,研究了不同渗流速度下对应的冻结温度场的分布规律。结果表明:裂隙的存在会减薄上游冻结壁厚度,等温线在冻结壁外圈形成"心形"分布;渗流速度对冻结壁的发育及其交圈时间影响较大,渗流速度愈大,冻结壁发育愈慢,交圈时间愈长。在本文条件下,当渗流速度小于7 m/d时,流速与交圈时间基本呈线性关系;当渗流速度超过7 m/d时,交圈时间呈现急剧增长,达到10 m/d时,交圈时间趋于无限大,即交不上圈。
- 高娟冯梅梅杨维好
- 关键词:冻结温度场渗流裂隙岩体冻结壁
- 地铁联络通道冻结施工的热流固(THM)耦合分析被引量:22
- 2013年
- 随着城市地铁规模的不断发展,冻结法在地铁联络通道施工中得到了广泛应用.为了得到合适的地层冻结工艺参数和指标,了解开挖隧道对地层稳定性的影响,保证工程的安全性,基于考虑相变及冻胀的热-流-固(THM)耦合理论,采用COMSOL有限元分析软件模拟某地铁联络通道水平人工冻结及开挖施工过程.分析了冻结过程中地层温度场、渗流场及位移场的变化规律,研究了开挖后地层位移场的分布规律.结果表明:由于水渗流作用,温度场和位移场的分布不再关于y轴对称;在人工冻结过程中,地表处冻胀位移的最大值出现在y轴以右,冻胀量变化表现为先线性增长,而后趋于稳定.总体上,实施人工冻结可以很好地增加周围土体的强度及稳定性,对止水和抑制地层变形具有良好的效果.
- 高娟冯梅梅高乾
- 关键词:地铁联络通道开挖
- 含裂隙构造渗流地层人工冻结壁发育及影响因素分析被引量:9
- 2014年
- 建立了渗流作用下裂隙岩体双孔冻结的数值计算模型,采用COMSOL软件模拟分析了不同裂隙开度、裂隙倾角及渗流速度对裂隙岩体人工冻结壁发育规律的影响。结果表明:1)裂隙开度愈大,冻结壁交圈时间愈长,且增幅愈大;无论是主面冻结壁还是界面冻结壁,上游冻结壁发展速度明显小于下游冻结壁发展速度;2)裂隙倾角为0°的冻结区域和等温线均是关于y轴对称,10°,20°,30°的冻结温度场分布已不再关于y轴对称,并且沿裂隙方向形成"心形",即在下游裂隙方向上冻结壁是最厚的,而在上游沿着裂隙方向冻结壁是最薄的,随着裂隙倾角的增大,水渗流对冻结温度场的影响逐渐减小;在文中给定条件下,裂隙开度比裂隙倾角对渗流地层冻结壁发育的影响程度较大。
- 冯梅梅杨维好高娟
- 关键词:裂隙岩体冻结温度场