| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 冻土的冻胀理论 | 第14-15页 |
| 1.2.1.1 毛细理论 | 第14页 |
| 1.2.1.2 抽吸力理论 | 第14页 |
| 1.2.1.3 Miller第二冻胀理论 | 第14-15页 |
| 1.2.1.4 分凝势概念 | 第15页 |
| 1.2.2 冻土本构研究 | 第15-16页 |
| 1.2.3 冻土的三场耦合理论 | 第16-17页 |
| 1.2.4 渠道抗冻胀措施 | 第17-19页 |
| 1.2.4.1 防渗措施 | 第17-18页 |
| 1.2.4.2 保温措施 | 第18页 |
| 1.2.4.3 衬砌结构形式 | 第18-19页 |
| 1.2.4.4 渠基土换填 | 第19页 |
| 1.3 本文的主要研究内容及预期成果 | 第19-22页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第19页 |
| 1.3.2 预期结果 | 第19-20页 |
| 1.3.3 技术路线 | 第20-22页 |
| 第二章 冻土水热力耦合关系 | 第22-28页 |
| 2.1 冻土水、热、力三场耦合关系 | 第22页 |
| 2.2 冻土相变温度场及基本方程 | 第22-23页 |
| 2.3 冻土水分迁移及基本方程 | 第23-26页 |
| 2.3.1 影响水分迁移的主要因素 | 第23-24页 |
| 2.3.1.1 温度场对水分迁移的影响 | 第23-24页 |
| 2.3.1.2 水分补给条件的影响 | 第24页 |
| 2.3.2 水分迁移的原动力理论 | 第24-25页 |
| 2.3.3 土水势及其分类 | 第25-26页 |
| 2.3.4 冻土水分场基本方程 | 第26页 |
| 2.4 冻土应力场基本方程 | 第26-28页 |
| 2.4.1 冻土应力场基本方程 | 第26页 |
| 2.4.2 土冻结过程中的力学特性 | 第26-27页 |
| 2.4.2.1 法向冻胀力 | 第26页 |
| 2.4.2.2 切向冻结力 | 第26-27页 |
| 2.4.2.3 冻胀量概念 | 第27页 |
| 2.4.3 冻土应力场影响因素 | 第27-28页 |
| 2.4.3.1 土体温度变化对应力的影响 | 第27页 |
| 2.4.3.2 水分迁移聚冰作用的影响 | 第27-28页 |
| 第三章 冻土相变温度场的分析 | 第28-39页 |
| 3.1 土柱模型建立 | 第28-29页 |
| 3.1.1 土柱几何模型及初始条件设定 | 第28-29页 |
| 3.1.2 计算模型的基本情况及参数选取 | 第29页 |
| 3.2 计算原理方法 | 第29-30页 |
| 3.3 结果分析 | 第30-33页 |
| 3.4 考虑相变的渠道冻胀模拟 | 第33-35页 |
| 3.5 计算结果分析 | 第35-37页 |
| 3.6 结论 | 第37-39页 |
| 第四章 考虑水分迁移的冻土柱水热耦合模型研究 | 第39-46页 |
| 4.1 基本假设 | 第39页 |
| 4.2 水热耦合的计算原理方法 | 第39-41页 |
| 4.3 模型的建立 | 第41-42页 |
| 4.4 结果分析 | 第42-45页 |
| 4.4.1 温度场分析 | 第42页 |
| 4.4.2 水分场分析 | 第42-45页 |
| 4.5 结论 | 第45-46页 |
| 第五章 基于水热力耦合的HAS固化粉煤灰渠道衬砌的冻胀数值模拟研究 | 第46-62页 |
| 5.1 HAS固化剂性能 | 第47页 |
| 5.1.1HAS固化剂的特点 | 第47页 |
| 5.1.2 HAS固化粉煤灰作渠道衬砌新材料的优势 | 第47页 |
| 5.2 力学模型的建立与假设 | 第47-48页 |
| 5.3 本构方程 | 第48-51页 |
| 5.3.1 冻土本构方程 | 第48页 |
| 5.3.2 混凝土本构方程 | 第48-50页 |
| 5.3.3 HAS固化粉煤灰本构方程 | 第50-51页 |
| 5.4 水热力耦合计算原理方法 | 第51页 |
| 5.5 有限元模型的建立 | 第51-55页 |
| 5.5.1 渠道概况 | 第51-52页 |
| 5.5.2 有限元模型及参数选取 | 第52-54页 |
| 5.5.3 模型在ABAQUS中的应用及二次开发 | 第54-55页 |
| 5.6 计算结果分析 | 第55-61页 |
| 5.6.1 温度场 | 第55-57页 |
| 5.6.2 水分场 | 第57-58页 |
| 5.6.3 变形场 | 第58-59页 |
| 5.6.4 法向冻胀力 | 第59-60页 |
| 5.6.5 切向冻结力 | 第60-61页 |
| 5.7 结论 | 第61-62页 |
| 第六章 结论与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 结论 | 第62-63页 |
| 6.2 展望 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 作者简介 | 第69页 |