季冻区渠道冻胀试验及数值模拟分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第11页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 冻土的冻胀机理研究 | 第12-13页 |
| 1.2.2 模型试验及数值模拟研究 | 第13-14页 |
| 1.3 常用的防冻胀措施 | 第14-18页 |
| 1.3.1 渠基土的换填及加固处理 | 第15页 |
| 1.3.2 保温隔热措施 | 第15-16页 |
| 1.3.3 防渗排水措施 | 第16页 |
| 1.3.4 新型防渗防冻胀材料 | 第16-18页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 混凝土衬砌渠道冻胀机理及数值模拟理论 | 第20-33页 |
| 2.1 混凝渠道衬砌的冻胀机理 | 第20-21页 |
| 2.1.1 渠基土的冻胀机理 | 第20页 |
| 2.1.2 衬砌结构的冻胀破坏机理 | 第20-21页 |
| 2.2 渠道衬砌冻胀破坏的主要因素 | 第21-24页 |
| 2.2.1 土质对冻胀破坏影响 | 第21-22页 |
| 2.2.2 温度对冻胀破坏的影响 | 第22-23页 |
| 2.2.3 渠基土水分对冻胀破坏的影响 | 第23-24页 |
| 2.2.4 渠道走向对渠道衬砌冻胀的影响 | 第24页 |
| 2.3 渠道衬砌冻胀破坏数值模拟理论研究 | 第24-31页 |
| 2.3.1 冻土的相变温度场 | 第25-26页 |
| 2.3.2 冻土过程中的水分迁移 | 第26-27页 |
| 2.3.3 冻土的力学特性及本构模型 | 第27-29页 |
| 2.3.4 数学模型的建立 | 第29-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 矩型渠物理模型试验研究 | 第33-50页 |
| 3.1 模型介绍 | 第33-34页 |
| 3.2 模型试验设计 | 第34-42页 |
| 3.2.1 试验装置及相关设备 | 第35-36页 |
| 3.2.2 模型比尺的选取 | 第36-37页 |
| 3.2.3 保温材料及其配比情况 | 第37-38页 |
| 3.2.4 模型制作 | 第38-39页 |
| 3.2.5 传感器的调试及埋设 | 第39-40页 |
| 3.2.6 试验降温过程设计方案 | 第40-42页 |
| 3.3 试验结果分析 | 第42-48页 |
| 3.3.1 温度场分析 | 第42-45页 |
| 3.3.2 冻结融化深度曲线 | 第45-46页 |
| 3.3.3 冻胀量变化曲线 | 第46-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 第4章 矩型渠冻胀数值模拟分析 | 第50-65页 |
| 4.1 有限元模型的建立 | 第50-56页 |
| 4.1.1 有限元模型 | 第50-51页 |
| 4.1.2 材料参数 | 第51-54页 |
| 4.1.3 单元网格的划分 | 第54-55页 |
| 4.1.4 边界条件和接触的设置 | 第55页 |
| 4.1.5 数值模拟条件假设 | 第55-56页 |
| 4.2 计算结果分析 | 第56-63页 |
| 4.2.1 温度场模拟分析 | 第56-59页 |
| 4.2.2 冻结融化深度分析 | 第59-62页 |
| 4.2.3 位移场分析 | 第62-63页 |
| 4.2.4 误差分析 | 第63页 |
| 4.3 本章小结 | 第63-65页 |
| 第5章 L型渠冻胀数值模拟分析 | 第65-78页 |
| 5.1 L型渠简介 | 第65页 |
| 5.2 有限元模型的建立 | 第65-68页 |
| 5.2.1 有限元模型 | 第66页 |
| 5.2.2 材料参数 | 第66-67页 |
| 5.2.3 网格划分及单元类型选取 | 第67页 |
| 5.2.4 边界条件和接触设置 | 第67-68页 |
| 5.3 计算结果分析 | 第68-72页 |
| 5.3.1 温度场模拟 | 第68-70页 |
| 5.3.2 位移场分析 | 第70-71页 |
| 5.3.3 应力场分析 | 第71-72页 |
| 5.4 多次冻融循环的位移场及应力场分析 | 第72-76页 |
| 5.4.1 位移场分析 | 第72-74页 |
| 5.4.2 应力场分析 | 第74-76页 |
| 5.5 本章小结 | 第76-78页 |
| 结论 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
