隧道围岩管幕冻结组合预加固中的冻胀量模拟计算分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-22页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 人工冻结法的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 管幕预加固法的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 管幕冻结组合预加固法的研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3 工程概况 | 第18-20页 |
| 1.3.1 地质条件与水文条件 | 第19-20页 |
| 1.3.2 周边建筑及地下管道 | 第20页 |
| 1.4 课题研究内容与方法 | 第20-22页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第20-21页 |
| 1.4.2 研究技术路线 | 第21-22页 |
| 第二章 冻土的组成与物理力学特性 | 第22-35页 |
| 2.1 冻土的物质组成 | 第22-26页 |
| 2.1.1 冻土中的土颗粒 | 第22-23页 |
| 2.1.2 冻土中的冰 | 第23-24页 |
| 2.1.3 冻土中的未冻水 | 第24-26页 |
| 2.1.4 冻土中的气体 | 第26页 |
| 2.2 冻土的热物理特性 | 第26-31页 |
| 2.2.1 土体的结冰温度 | 第26-27页 |
| 2.2.2 冻土的导热系数 | 第27-28页 |
| 2.2.3 冻土的热容量与比热 | 第28-30页 |
| 2.2.4 冻土的导温系数 | 第30-31页 |
| 2.2.5 冻土的相变潜热 | 第31页 |
| 2.3 冻土的力学特性 | 第31-33页 |
| 2.3.1 冻土的抗压强度 | 第31-32页 |
| 2.3.2 冻土的抗拉强度 | 第32页 |
| 2.3.3 冻土的抗剪强度 | 第32-33页 |
| 2.4 冻土的蠕变性 | 第33-35页 |
| 2.4.1 冻土蠕变的类型 | 第33-34页 |
| 2.4.2 冻土蠕变的影响因素 | 第34-35页 |
| 第三章 水平地层冻结温度场与数值模拟分析 | 第35-57页 |
| 3.1 冻土与温度场的形成 | 第35-40页 |
| 3.1.1 冻土形成的基本过程 | 第35-36页 |
| 3.1.2 冻结过程中的水分迁移 | 第36-38页 |
| 3.1.3 土中水冻结成冰机制 | 第38-39页 |
| 3.1.4 冻结工程冻结壁的形成过程 | 第39-40页 |
| 3.2 单管冻结温度场的解析分析 | 第40-44页 |
| 3.2.1 温度场计算模型的建立 | 第40-41页 |
| 3.2.2 模型求解条件 | 第41-42页 |
| 3.2.3 计算模型的求解 | 第42-44页 |
| 3.3 冻结温度场的数值模拟 | 第44-56页 |
| 3.3.1 ABAQUS软件简介 | 第44-45页 |
| 3.3.2 ABAQUS中热传递的有限元方法理论 | 第45-47页 |
| 3.3.3 温度场的数值模拟 | 第47-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第四章 地表冻胀量与数值模拟计算分析 | 第57-84页 |
| 4.1 地层冻胀概述 | 第57-62页 |
| 4.1.1 冻胀的形成机理 | 第57页 |
| 4.1.2 土体冻胀的影响因素 | 第57-59页 |
| 4.1.3 冻胀计算模型 | 第59-62页 |
| 4.2 冻胀量计算的热力耦合模型 | 第62-64页 |
| 4.3 冻胀位移场的数值模拟分析 | 第64-83页 |
| 4.3.1 ABAQUS在热力耦合问题中的应用 | 第64页 |
| 4.3.2 模型的建立 | 第64-67页 |
| 4.3.3 冻胀位移的用户子程序 | 第67-68页 |
| 4.3.4 冻结方案设计 | 第68页 |
| 4.3.5 冻胀位移模拟结果及对比分析 | 第68-81页 |
| 4.3.6 冻胀率影响因素分析 | 第81-83页 |
| 4.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 第五章 拱北隧道暗挖段冻结法施工关键技术分析 | 第84-90页 |
| 5.1 拱北隧道暗挖段冻结施工概述 | 第84-86页 |
| 5.1.1 冻结整体设计 | 第84页 |
| 5.1.2 冻结工程工作原理 | 第84-85页 |
| 5.1.3 盐水循环模式 | 第85-86页 |
| 5.2 冻结施工关键技术 | 第86-89页 |
| 5.2.1 盐水管保温 | 第86-87页 |
| 5.2.2 冻结管铺设 | 第87页 |
| 5.2.3 冻结监测 | 第87-88页 |
| 5.2.4 冻胀控制 | 第88页 |
| 5.2.5 地表变形监测 | 第88-89页 |
| 5.3 本章小结 | 第89-90页 |
| 结论与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-97页 |
| 致谢 | 第97页 |
