厚表土立井冻结工程热—力耦合效应模型试验及数值分析
| 摘要 | 第1页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 详细摘要 | 第6-10页 |
| Detailed Abstract | 第10-15页 |
| 目录 | 第15-19页 |
| 1 绪论 | 第19-35页 |
| ·课题的来源 | 第19页 |
| ·课题的提出 | 第19页 |
| ·课题的研究目的与意义 | 第19-20页 |
| ·课题的国内外研究现状 | 第20-33页 |
| ·国内外人工地层冻结技术理论研究现状与进展 | 第20-21页 |
| ·国内厚表土人工冻土力学特性研究现状与进展 | 第21-22页 |
| ·国内外人工冻结法凿井研究现状与进展 | 第22-30页 |
| ·国内外人工冻土模型试验研究现状与进展 | 第30-31页 |
| ·多场耦合研究现状与进展 | 第31-33页 |
| ·本文研究内容和技术路线 | 第33-35页 |
| 2 基于相似理论的三圈管立井冻结试验模型构建 | 第35-53页 |
| ·城市地下工程三维加载冻结模型试验系统介绍 | 第35-39页 |
| ·试验箱体 | 第35页 |
| ·加载系统 | 第35页 |
| ·加载油路系统 | 第35-36页 |
| ·冻结系统介绍 | 第36-38页 |
| ·数据测试和采集系统 | 第38-39页 |
| ·相似理论与模型试验概述 | 第39-40页 |
| ·相似模化 | 第40-44页 |
| ·三圈管立井冻结温度场相似准则 | 第40-42页 |
| ·水分迁移的数学模型及相似准则 | 第42-43页 |
| ·冻结壁变形与受力的模拟 | 第43-44页 |
| ·模化设计 | 第44-48页 |
| ·确定几何缩比 | 第44-46页 |
| ·相似材料 | 第46-47页 |
| ·时间缩比 | 第47页 |
| ·温度缩比 | 第47页 |
| ·力场缩比 | 第47页 |
| ·边界条件模拟 | 第47-48页 |
| ·冻结管及测点布置 | 第48-49页 |
| ·温度测点布置 | 第48-49页 |
| ·土体应力测点布置 | 第49页 |
| ·位移测点布置 | 第49页 |
| ·试验土样及主要试验步骤 | 第49-51页 |
| ·试验土样 | 第49-50页 |
| ·试验步骤 | 第50-51页 |
| ·试验注意事项 | 第51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 3 模型试验结果分析 | 第53-81页 |
| ·引言 | 第53页 |
| ·无载下模型试验结果分析 | 第53-61页 |
| ·去、回路温度变化规律 | 第53-54页 |
| ·特征面温度场变化规律 | 第54-60页 |
| ·土体应力变化规律 | 第60-61页 |
| ·位移变化规律 | 第61页 |
| ·荷载0.10MPa下模型试验结果分析 | 第61-68页 |
| ·去、回路温度变化规律 | 第61-62页 |
| ·特征面温度场变化规律 | 第62-67页 |
| ·土体应力变化规律 | 第67-68页 |
| ·位移变化规律 | 第68页 |
| ·荷载0.15MPa.下模型试验结果分析 | 第68-75页 |
| ·去、回路温度变化规律 | 第68页 |
| ·特征面温度场变化规律 | 第68-73页 |
| ·土体应力变化规律 | 第73-75页 |
| ·位移变化规律 | 第75页 |
| ·模型试验结果综合分析 | 第75-79页 |
| ·温度场演变规律综合分析 | 第75-78页 |
| ·冻融应力场演变规律综合分析 | 第78页 |
| ·冻融位移场演变规律研究 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-81页 |
| 4 卸载状态下厚表土立井冻结壁力学模型建立 | 第81-111页 |
| ·引言 | 第81-82页 |
| ·外层井壁-冻结壁-周围土体计算模型理论分析 | 第82-84页 |
| ·基于卸载状态分析的基本思想 | 第82-83页 |
| ·外层井壁-冻结壁-周围土体共同作用力学模型 | 第83-84页 |
| ·外层井壁-冻结壁-周围土体的力学求解 | 第84-94页 |
| ·周围未冻土弹性区应力场及位移场 | 第84-85页 |
| ·冻结壁粘塑性区应力分布 | 第85-86页 |
| ·冻结壁粘弹性区应力场及位移场 | 第86-91页 |
| ·外层井壁弹性区应力场及位移场 | 第91-94页 |
| ·理论计算模型分析及讨论 | 第94-98页 |
| ·冻结壁厚度计算模型的建立 | 第98-100页 |
| ·冻结壁厚度计算模型的推导 | 第98-99页 |
| ·冻结壁厚度计算模型的探讨 | 第99-100页 |
| ·有限段高冻结壁计算模型探讨 | 第100-108页 |
| ·基本假设 | 第100-101页 |
| ·有限段高冻结壁理论模型 | 第101-105页 |
| ·有限段高冻结壁理论模型分析及讨论 | 第105-108页 |
| ·本章小结 | 第108-111页 |
| 5 卸载状态下厚表土立井冻结壁数值分析 | 第111-131页 |
| ·冻土三场耦合模型基本理论分析 | 第111-117页 |
| ·冻土温度场基本理论 | 第111-113页 |
| ·冻土水分场基本理论 | 第113-114页 |
| ·温度场、水分场耦合的微分控制方程 | 第114-116页 |
| ·冻土应力场基本理论 | 第116-117页 |
| ·热-力耦合的有限差分计算方法 | 第117-118页 |
| ·卸载状态下厚表土立井冻结壁有限差分建模 | 第118-120页 |
| ·建模依据 | 第118页 |
| ·建模原则 | 第118页 |
| ·计算域 | 第118-119页 |
| ·边界条件 | 第119页 |
| ·材料模型及变形模式 | 第119页 |
| ·参数的选取 | 第119-120页 |
| ·数值模拟结果分析 | 第120-128页 |
| ·冻结壁温度场结果分析 | 第120-124页 |
| ·冻结壁变形结果分析 | 第124-127页 |
| ·冻结壁应力场结果分析 | 第127-128页 |
| ·本章小结 | 第128-131页 |
| 6 结论与展望 | 第131-135页 |
| ·主要结论 | 第131-133页 |
| ·主要创新点 | 第133-134页 |
| ·存在的问题及进一步的研究方向 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-143页 |
| 致谢 | 第143-145页 |
| 作者简介 | 第145-146页 |