富水砂层斜井冻结壁力学特性及温度场研究     

《岩土力学》2017,(5):1405-1412

研究富水砂层斜井冻结壁力学特性及温度场分布规律,可为解决斜井冻结法凿井穿越富水砂层技术难点提供可靠依据。以陕北某斜井冻结法凿井工程为研究背景,通过室内物理力学试验、现场实测及有限元数值模拟相结合的方法,研究了冻结状态下砂土的热物理及力学特性,分析了斜井冻结法凿井期间冻结壁受力机制,深入分析斜井冻融过程中冻结压力变化规律及原因,对测温孔与冻结壁径向温度实测与数值模拟结果进行了对比分析。研究结果表明,随着温度降低,冻结砂土导热系数呈现出先增大后减小的趋势,且冻结温度对冻结砂土的内摩擦角影响较大;冻结温度、井筒埋深和地下水对冻结压力的影响较大;混凝土水化热对冻结壁的影响范围约为460~475 mm。研究结果可为富水砂层地区斜井冻结法凿井的优化设计和安全稳定性研究提供依据。  相似文献   

盾构地中对接冻结加固模型试验(Ⅱ)——冻结过程中地层的冻胀效应研究     

《岩土力学》2017,(9):2639-2646

盾构地中对接冻结加固过程中形成不规则形状的冻结体,产生的冻胀效应会引起上部地层产生不均匀冻胀变形。为了获得冻结过程中冻胀效应对上部地层变形的影响规律,以上海地区软土地层中盾构地中对接冻结工程为原型,按照相似理论,设计进行了盾构对接位置地层冻结加固的模型试验,获得了如下结论:冻结过程中,冻胀引起上部地层的变形量随着冻结壁厚度的增长而线性增大,当冻结壁发展超过测点位置后,相应位置的地层变形不再变化。冻结产生的冻胀力对上部地层有压缩作用,随着地层内测点埋深的增加,地层变形量和地层平均应变都逐渐增大。当冻胀力超过土层的黏聚力后,上部土层的滑动使地层平均应变不再增加,地层不再被压缩,下部地层的变形会直接传递到上部地层。研究结果表明,影响冻结加固体上部地层变形量的主要因素是冻结壁的厚度,次要因素是地层的埋深。  相似文献   

祁连山区黑河流域季节冻土时空变化研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

彭小清  张廷军  潘小多  王庆峰  钟歆钥  王康  牟翠翠 《地球科学进展》2013,28(4):497-508

季节冻土的时空变化对地—气水热交换、地表能量平衡、地表水文过程、生态系统及碳循环等有着非常重要的影响.利用黑河流域11个气象站40多年的气温数据和5 cm深度处的土壤温度数据,建立了月平均气温与土壤冻结天数之间的关系.同时应用月平均气温与冻结天数的相关关系和5 km网格化月平均气温及30 m分辨率的DEM数据,编制了黑河流域逐月季节冻土分布图,并按其空间分布特征,将逐月地表冻融状态划分为:完全冻结、不完全冻结和不冻结3种.系统研究了黑河流域2000-2009年逐月季节冻土分布及冻结概率的时空变化特征.在季节分配上,黑河流域完全冻结面积最大值出现在1月;不完全冻结面积最大值在11月;而不冻结面积最大值在6月和7月.在年际变化上,完全冻结状态的离差值在冷季变化大,暖季变化小;不完全冻结状态在一年的回暖期和降温初期,年际变化较大;不冻结状态分别在4月和10月变化较大.冻结概率在1月达到最大值,6月和7月降低到最小值.在空间分布上,黑河流域季节冻土的逐月分布与变化和冻结概率主要受海拔高度控制,纬度的影响次之.  相似文献   

基于高密度电阻率法的上海粉砂土在冻结条件下的导电特性试验     

王桦  程桦  姚直书  荣传新 《物探与化探》2010,34(5)

根据测温孔在冻结壁温度场检测中存在的不足和高密度电阻率法勘探的特点,进行了高密度电阻率法检测冻结壁温度场的可行性探讨。在初始含水量和密度与原位土一致的情况下,采用高密度电阻率法中的温纳四极、温纳偶极和温纳微分3种装置,分别对上海地铁四号线的粉砂土进行了在30~-30℃条件下的导电性试验研究。结果表明,视电阻率随温度降低而增大,导电性随温度的降低而减弱,导电性与温度密切相关;在温度高于-4℃条件下,粉砂土的电阻率随温度变化相对较小,温度低于-4℃时,粉砂土电阻率随温度变化较明显;同时,在30℃≥t-4℃、-4℃≥t-10℃、-10℃≥t≥-30℃三个温度段分别拟合出相关度较高的温度—电阻率回归方程。试验表明高密度电阻率法检测冻结壁是可行的,可为今后上海乃至长江三角洲地区类似土层采用冻结法施工时检测冻结壁的发育状况提供参考。  相似文献   

多圈管冻结壁形成和融化过程冻胀力实测研究   总被引：7，自引：3，他引：4  

汪仁和  张瑞  李栋伟 《冰川冻土》2010,32(3)

为获得多圈管冻结壁形成与融化过程中冻结壁内部冻胀力发展特性和孔隙水压力变化规律,进而分析冻结壁力学性态及安全性,在淮南某煤矿开展了冻结壁冻融过程中内、外部冻胀力和孔隙水压力的现场实测研究.实测结果表明:在地层冻融过程中,冻结壁内、外部形成了不均匀的冻胀应力,测试地层最大冻结压力达6.0 MPa,为初始地压的2.4倍;当井筒开挖至测试层位时地层冻结压力呈线性降低;随着浇筑外层混凝土井壁,冻结压力又有回升,当冻结壁融化后地层冻胀力为零,井壁恢复受水土压力作用.孔隙水压力变化经历了静止孔隙水压力和冻结过程的超静孔隙水压力两个阶段,超静孔隙水压力达到4.0 MPa,约为静止孔隙水压力的2.0倍.  相似文献   

寒区对研究设计施工的影响——第14届寒区工程学术会议综述     

盛煜  张建明  金会军  张明义 《冰川冻土》2010,32(3)

由美国土木工程师协会(ASCE)组织召开的寒区工程学术会议是北美寒区岩土工程界最为重要的学术交流会议之一.近年来,参加该会议的北美以外的寒区科研技术人员日渐增多.第14届寒区工程会议于2009年9月在美国Minnesota州Duluth市成功举行.根据本次会议的论文主题,从冻结作用、路面工程、铁路及公路工程以及其它一些方面对会议展示的主要研究进展进行了总结.  相似文献   

国冻差变化分析处理   总被引：3，自引：3，他引：0  

刘琦 《水文》2010,30(4)

本文提出国冻差的概念,对国冻差变化进行了分析,追述了冻结基面的由来和现行规范的规定,提出了国冻差处理不当的解决办法.通过分析得出结论:冻结基面是唯一的、不变的.绝对基面是变化的,绝对基面变化国冻差变化;同一个绝对基面被采用时期国冻差不变.  相似文献   

关节镜联合中药熏蒸对冻结肩关节功能及疼痛的影响          下载免费PDF全文

袁小波  陈天宇  袁吉 《应用海洋学学报》2021,37(6):58

目的：观察肩关节镜下松解术后采用养血柔筋汤熏蒸及热敷联合功能锻炼对冻结肩冻结期患者关节功能及疼痛的影响,为进一步优化临床治疗方案提供参考。方法：选择60例冻结肩冻结期患者,采用随机数字表法分为治疗组和对照组,每组各30例。对照组行肩关节镜下松解术配合功能锻炼治疗,治疗组在对照组的基础上加用养血柔筋汤熏蒸及热敷治疗。2组治疗结束后随访3个月。分别采用视觉模拟评分（VAS）、美国肩肘外科协会评分（ASES）、关节活动度检查（ROM-T）评定2组治疗前及治疗后3 d、4周、3个月的肩关节疼痛程度、功能及活动度。结果：愈显率治疗组为96.67%（29/30）,对照组为80.00%(24/30),2组比较,差异有统计学意义（P<0.01）。治疗组治疗后3d、4周、3个月的VAS评分均低于对照组,ASES评分均高于对照组,差异均有统计学意义（P<0.05或P<0.01）;治疗组治疗后3个月患肢前屈、后伸、外展、内旋、外旋活动度均大于对照组,差异均有统计学意义（P<0.01）。结论：养血柔筋汤熏蒸及热敷联合肩关节镜下松解术及功能锻炼治疗冻结肩冻结期疗效确切,对缓解患者关节疼痛,改善关节功能具有积极作用,值得临床应用及推广。  相似文献   

不同地表条件下土壤冻结、融化规律分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

杜琦 《地下水》2009,31(4):27-29

土壤温度是土壤热状况的综合表征指标,以深耕休闲裸地作为对照,分析了不同地表条件下土壤的冻融过程。结果表明,土壤的冻融作用具有阶段性,不同冻融阶段,土壤具有不同的冻结、融化特点。不同地表处理条件土壤的冻结、融化特点亦不同。  相似文献   

冻结方式对冻土试样制备的影响   总被引：2，自引：1，他引：1  

郑剑锋  赵淑萍  马巍  蒲毅彬 《冰川冻土》2009,31(1)

冻土试样的制备是进行冻土试验最为基础而重要的工作,其中土样在冻结过程中受到的影响直接关系到试样内部状况.为研究冻结方式对粉质粘土含水量和干密度分布的影响,采取不同的冻结方式即单向冻结和多向冻结方法,对比分析不同状态下兰州黄土和北麓河粘土冻结试样各部位含水量与干密度的分布状况.结果表明:试样内含水量和干密度的分布程度取决于土的类型、饱和状态和冻结方式,具体为:非饱和兰州黄土在多向冻结情况下,可以取得比单向冻结更加均匀的冻结试样;饱和兰州黄土冻结试样无论是单向冻结还是多向冻结都较为均匀;北麓河粘土无论饱和与否,均以单向冻结为好.  相似文献