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   

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   

尾砂胶结含盐冻结充填体力学特性研究     

吴再海  纪洪广  姜海强  齐兆军  寇云鹏 《岩土力学》2020,41(6):1874-1880

矿山充填开采正逐步向寒区甚至永久冻土区发展，这些区域含盐地下水分布非常广泛。同时，极端寒冷条件下往往需要向充填材料中加入一些防冻盐以防止料浆在输送过程中发生冻结。通过室内测试分析了?6 ℃环境下不同盐分（NaCl）膏体充填体力学特性（强度和初始弹性模型）随时间演化特征。利用单轴压力机测得了龄期为7、28、90 d膏体充填体的强度和初始弹性模量，结果表明NaCl的加入会降低冻结充填体的强度，其影响程度取决于胶结料类型。试样的强度随着养护时间的增加而增大。此外，不论盐分浓度、养护时间和胶结料类型，试样的强度与初始弹性模量之间存在显著的线性关系。该研究结果可以为寒区含盐膏体充填技术的开展提供一些依据。  相似文献   

浅埋隧道冻结法施工地表冻胀融沉规律及冻结壁厚度优化研究     

郑立夫  高永涛  周喻  田书广 《岩土力学》2020,41(6):2110-2121

浅埋隧道对地表冻胀、融沉变形有严格要求。针对珠机城际轨道交通项目联络通道冻结壁设计改进问题，基于热?力耦合理论，利用有限差分数值计算方法对冻结法施工全过程进行模拟，通过比较研究不同厚度冻结壁模型引起的地表冻胀、融沉变形及隧道管片变形规律，实现冻结壁厚度的优化设计。研究表明：（1）该数值模型可有效模拟地表冻胀、融沉变形，利用已查明数值误差对计算结果进行折减可得到较为准确的实际变形预测值；（2）不同模型地表冻胀、融沉规律大致相同，但变形量及影响范围随冻结壁厚度减小呈递减趋势，当冻结壁厚度为2.5 m及以下时变形基本满足规程要求；（3）土体冻胀、融沉变形并非简单的互逆过程，融沉变形通常大于冻胀变形，平均超出量达40%，应特别注意；（4）冻结壁厚度越大相应产生的冻胀力越大，通过优化冻结壁厚度可有效控制隧道管片附加应力及变形的产生，保护已建隧道结构安全；（5）综合选定2.5 m为冻结壁改进厚度，成果直接应用于4#联络通道冻结法施工，经现场监测表明该优化方案有效、可行，对类似工程冻结壁厚度设计具有较好的推广应用价值。  相似文献   

冻结作用下粉土-混凝土接触面抗拉强度试验研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

高晓静  孙铁成  李晓康  廖一鸣 《冰川冻土》2020,42(2):499-507

为探究冻结作用下土与结构接触面抗拉强度的影响因素及变化规律， 开展了冻结状态下多种含水率、 温度及干密度的粉土-混凝土接触面抗拉强度正交试验研究。试验结果表明： 在试验温度下，粉土-混凝土接触面的冻结抗拉强度约为饱和黄土的1/10， 粉质黏土的1/10 ~ 1/7； 含水率对接触面的冻结抗拉强度影响最大， 其次是温度、 干密度； 在试验含水率范围内， 接触面的冻结抗拉强度与含水率正相关； 温度降低会增大接触面冻结抗拉强度， 在-2 ℃至-6 ℃， 冻结抗拉强度迅速增长， 在-6 ℃以后， 冻结抗拉强度的增长速率显著减小。结果证明： 低温、 高含水率、 低干密度条件下， 接触面冻结抗拉强度达到最佳； 三种因素对接触面冻结抗拉强度具有不同的影响程度， 其中含水率、 温度影响显著， 干密度影响不显著； 在试验含水率区间内， 接触面冻结抗拉强度随含水率增长呈线性增长态势， 且含水率、 温度之间存在交互作用； 随温度降低， 存在一临界负温， 接触面冻结抗拉强度由迅速增长转为缓慢增长。  相似文献   

冻结粉质黏土-桩基接触面剪切特性试验研究   总被引：3，自引：3，他引：0  

刘庆贺  王永涛  徐湘田  赵宇琴  李高升  张伟东 《冰川冻土》2020,42(2):491-498

在寒区工程中， 建筑物的冻拔病害和冻土-桩基接触面间的剪切特性密切相关。借助自制的试验模具， 采用压桩法对冻结粉质黏土中埋置的混凝土桩、 钢桩以及木桩进行了不同负温条件下的剪切试验。结果表明： 在负温下随着剪切位移的增加， 剪切力经历线性增长、 骤降的脆性破坏、 维持恒定三阶段。温度越低， 桩与冻土间的冰胶结力越大， 冻结强度越大， 残余强度越大， 破坏允许位移也越大。在-30 ℃时， 木桩与冻土间的冻结强度最大， 混凝土桩与冻土间的冻结强度次之， 钢桩与冻土间的冻结强度最小。混凝土桩、 钢桩对应的冻结强度及残余强度与温度的关系可用线性拟合， 木桩对应的冻结强度及残余强度与温度的关系可用二次多项式拟合， 三种桩的破坏允许位移与温度的关系均呈现线性规律。研究成果可为寒区结构物抗冻拔病害防治提供参考。  相似文献   

西北内陆盆地降水入渗补给季节性变化——以新疆昌吉地下水均衡试验场为例     

齐子萱  周金龙  季彦桢  孙英  王新中  郑玉莲 《水文地质工程地质》2020,47(5):12-20

西北内陆盆地降水稀少，一年中有较长时间的冻结期，了解其降水入渗补给规律的季节性变化对于准确评估其地下水资源量和解释气候变化对其地下水补给的影响非常重要。采用新疆昌吉地下水均衡试验站27套地中蒸渗仪1992—2015年试验资料，应用拉依达法则筛选出长系列观测资料中的异常值，结合昌吉试验场相关气象要素观测资料划分西北内陆盆地冻结期、冻融期和非冻结期的时间区间，分析不同时期影响降水入渗补给地下水的主要因素；计算不同时期多年平均降水入渗补给量占多年平均年降水入渗补给量的百分比，确定不同季节对年降水入渗补给的重要性；依据多年平均降水入渗补给量随潜水埋深的变化规律，确定冻融期、非冻结期不同土质降水入渗的最佳潜水埋深。结果表明:在试验条件下，砂卵砾石和细砂非冻结期最佳潜水埋深为0.5 m，轻黏土非冻结期最佳潜水埋深0.1 m；细砂冻融期最佳潜水埋深为1.0 m，砂卵砾石冻融期最佳潜水埋深为0.5 m，轻黏土冻融期最佳潜水埋深为0.1 m；冻结期地下水位埋深对土壤入渗能力的影响十分明显，潜水埋深和降水入渗补给量之间没有显著的线性关系；冻融期是西北内陆盆地浅埋型地下水降水入渗补给的重要时期，冻结期是西北内陆盆地深埋型地下水降水入渗补给的重要时期。  相似文献   

白垩系饱和冻结砂岩蠕变试验及本构模型研究     

魏尧  杨更社  申艳军  明锋  梁博 《岩土力学》2020,41(8):2636-2646

冻结法作为穿越富水软岩地层的重要施工方法，冻结壁的长期稳定性对于工程安全有着至关重要的作用。蠕变破坏是诱发冻结壁变形的显著特点之一，对研究冻结岩石蠕变的特性有重要的理论和工程意义。以白垩系饱和冻结砂岩为研究对象，开展–10 ℃低温冻结条件下，不同围压（0、2、4、6 MPa）的三轴蠕变力学试验。分析了饱和冻结砂岩蠕变变形，根据现有黏弹塑性模型开展了参数辨识并探究蠕变参数的变化规律，基于此提出考虑温度及损伤效应的蠕变本构模型。研究结果表明：低温冻结削弱蠕变过程中颗粒间的相互胶结力，使其蠕变特征明显；而围压却在一定程度上抑制饱和冻结砂岩内部损伤的发展，导致稳态蠕变速率随围压的升高出现明显的下降趋势。随围压的增加饱和冻结砂岩的蠕变破坏形态呈现出从剪切破坏到张拉破坏再到局部塑形硬化破坏的变化过程。在黏弹塑性模型的基础上，总结蠕变参数 、 和 随荷载的增加呈现先增后减的趋势，拐点为屈服应力；而参数 在大于屈服应力后出现并呈现先增后减的趋势。结合冻结岩石蠕变数据对定义的应力-低温耦合蠕变本构模型进行了参数辨识，并将该模型的计算结果与蠕变试验数据对比，验证所建立非线性模型的正确性与合理性。  相似文献   

复杂地质条件输水隧洞冻结施工段支护控制研究     

王超  张社荣  李宏璧  于茂 《工程地质学报》2015,23(2):311-319

穿越含水疏松砂岩层的深埋输水隧洞围岩稳定和支护控制问题是长距离输水生命线工程中的难点,其施工开挖和支护控制方法目前尚不完善。结合某深埋输水工程疏松砂岩层的支护工程实践,分析了疏松砂岩层冻结施工过程及解冻后土体力学性质的演化以及围岩支护联合受力机制,采用有限元法揭示了冻融过程下围岩的变形规律及支护受力演化特征,并提出疏松砂岩层冻结施工及分步联合支护的设计理念和支护方案。研究结果表明,采用分步联合支护方法能够得到较理想的支护效果,冻结施工段进行支护结构刚度设计和数值验证时应考虑冻融过程对围岩的扰动弱化,让各种支护手段在时间和空间上实现有效结合,使围岩和支护结构紧密结合,形成受力机制明确的联合受力体。  相似文献