森林工程

作者：金修伟,鹿庆蕊,李栋伟,陈士军,张海军,洪进锋

单位：；东华理工大学 土木与建筑工程学院 ,南昌 330013；

关键词：地铁隧道 ;水泥改良土 ;冻融;温度场 ;数值模拟

为研究水泥改良土地层冻融温度场发展的影响因素 , 以广州地铁三号线某地铁隧道冻结工 程为背景 ,通过水、 热耦合的方式模拟隧道冻融温度场 ,研究其冻融温度场全过程发展影响规律 ,并与实测数据对比证明模型的精确性 ,分析 导热系数、容积热容、原始地温和水泥掺量等因素对冻融温度场的影响 。结果表明 ,土体在冻融温度场全过程发展过程中 , 先是大幅度降温 ,形成稳定冻结帷幕后 ,降温速率变缓 ,有效冻结壁厚度缓慢增加 ,进入自然解冻阶段后 ,温度快速上升直 至达到相变阶段 ,在该阶段维持 一 段长时间后 ,土体迅速恢复正温;分析不同因素对冻结温度场的影响规律 ,其中土体容积 热容 ,原始地温对冻结温度场冻结效果呈负相关 ,对于自然解冻温度场影响不大 ;土体导热系数的降低会抑制冻结温度场 的发展 ,但是可以缩短自然解冻的周期 ;在水泥掺量为 12%时 ,土体冻结效果最好 ,且融沉温度场发展速率最快 , 自然解冻 周期最短。

来源：2024年第3期

《森林工程》期刊编辑部

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