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复杂地质条件下地铁联络通道冻结工程冻土温度场变化规律 被引量:3
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作者 张潮潮 崔猛 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第9期150-154,159,共6页
目的:揭示冻土形成与发展的过程可以为复杂地质条件下的冻结法施工提供科学依据,因此需研究冻结过程中冻土温度场的变化规律。方法:以福州地铁某江底联络通道冻结工程为例,开展土体热物理参数试验及冻结温度场试验。通过试验获得土体的... 目的:揭示冻土形成与发展的过程可以为复杂地质条件下的冻结法施工提供科学依据,因此需研究冻结过程中冻土温度场的变化规律。方法:以福州地铁某江底联络通道冻结工程为例,开展土体热物理参数试验及冻结温度场试验。通过试验获得土体的导热系数、比热容、冻结温度等重要热物理参数值,以及冻结温度分别为-5℃、-10℃、-15℃和-20℃时,冻土温度场的变化规律。利用ANSYS有限元计算软件开展了冻土温度场数值计算分析,获得了不同冻结时间下,冻结温度场计算分布图、沿路径A—B的温度分布情况、有效厚度范围内冻土的平均温度等计算结果,并与工程实际测量值进行了对比分析。结果及结论:冻结温度越低,土体温度的变化速率越快;当冻结温度为-5℃、-10℃、-15℃及-20℃时,距离冷源最远处的测温孔测量得到的冻结温度稳定值分别为0.75℃、-3.00℃、-4.00℃及-7.50℃,稳定温度与相应冻结温度之间的差值分别为5.75℃、7.00℃、9.00℃以及12.50℃;该冻结工程冻土交圈时间为30 d,积极冻结时间为45 d,冻土平均温度达到了-14.80℃;计算结果与实测数据基本吻合,误差在工程允许范围之内,验证了所提数值计算模型对温度场计算结果的可靠性。 展开更多
关键词 地铁 联络通道 冻结工程 冻土温度场
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变热物性非稳态导热下人工冻土温度场解析解
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作者 尹珍珍 《建筑安全》 2023年第3期89-92,共4页
为优化冻结方案、准确掌握人工冻土温度场发展状况、处理紧急情况,需要了解变热工参数对人工冻土温度场的影响。以圆形断面为计算断面,在特定的温度场定解条件下,假定变热系数随径向按照一定规律变化,从而推导了平面极坐标下人工冻土温... 为优化冻结方案、准确掌握人工冻土温度场发展状况、处理紧急情况,需要了解变热工参数对人工冻土温度场的影响。以圆形断面为计算断面,在特定的温度场定解条件下,假定变热系数随径向按照一定规律变化,从而推导了平面极坐标下人工冻土温度场方程的解析解,得出了三种不同变化形式下的温度场变化情况,并可以根据算出的温度场方程反推冻结冰峰移动情况。 展开更多
关键词 冻结法 人工冻土温度场 热工参数 解析解
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冻土温度场计算中热间断面处理的理论分析 被引量:4
3
作者 李南生 胡巍纬 +1 位作者 吴青柏 唐明春 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1011-1015,共5页
建立了冻土温度场计算中经常涉及的三类位置固定的热间断面的温度衔接条件和计算处理方法.间断面在冻土温度场计算中通常被简化成一个厚度趋于零的薄层,导致系统热性能在此发生突变,热参数成为空间位置坐标的奇异δ函数.根据间断面介质... 建立了冻土温度场计算中经常涉及的三类位置固定的热间断面的温度衔接条件和计算处理方法.间断面在冻土温度场计算中通常被简化成一个厚度趋于零的薄层,导致系统热性能在此发生突变,热参数成为空间位置坐标的奇异δ函数.根据间断面介质热传输过程满足的能量守衡定律和三类间断面的传热机制,应用积分原理和中值定理,推出一般条件下热间断面的温度衔接条件.将导出的一般条件下的温度衔接条件应用于三类热间断面,得出具体处理此三类间断面的温度场计算方法. 展开更多
关键词 冻土温度场计算 热间断面 衔接条件/处理方法
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人工冻土温度场的支持向量机法预测研究 被引量:7
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作者 姚兆明 李郑飞 陈军浩 《煤炭工程》 北大核心 2012年第9期87-89,共3页
在冻结法凿井施工中,及时掌握人工冻土温度场发展,对于优化冻结方案、处理紧急情况有重要的意义。针对新建矿井实测样本较少的特点,利用基于结构风险最小化原理和小样本学习方法——支持向量机算法,建立了人工冻土温度场发展的支持向量... 在冻结法凿井施工中,及时掌握人工冻土温度场发展,对于优化冻结方案、处理紧急情况有重要的意义。针对新建矿井实测样本较少的特点,利用基于结构风险最小化原理和小样本学习方法——支持向量机算法,建立了人工冻土温度场发展的支持向量机计算模型。采用不同的核函数的支持向量机对人工冻土温度场发展进行对比分析,确定了适合于人工冻土温度场发展计算的核函数。人工冻土温度场支持向量机模型计算结果表明,该方法是一种有效的方法,为人工冻土温度场的计算提供了一条新途径。 展开更多
关键词 冻结法 人工冻土温度场 支持向量机 预测
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人工冻土温度场的智能方法预测 被引量:3
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作者 姚兆明 周启俊 《安徽理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第3期26-29,32,共5页
通过对两淮地区新建十几个冻结法施工井筒温度场的实测数据样本分析,较全面地考虑影响人工冻土温度场发展的诸因素,利用智能方法对大量样本的学习,形成了一个大型的能预测温度场的开放式网络结构。并与实测数据比较,表明该方法对未知温... 通过对两淮地区新建十几个冻结法施工井筒温度场的实测数据样本分析,较全面地考虑影响人工冻土温度场发展的诸因素,利用智能方法对大量样本的学习,形成了一个大型的能预测温度场的开放式网络结构。并与实测数据比较,表明该方法对未知温度场的发展能进行较好地预测,对井筒开挖时间、开挖方式及井壁结构的确定有重要意义。 展开更多
关键词 人工冻土温度场 智能方法 预测
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人工冻土温度场影响因素灵敏度分析 被引量:8
6
作者 姚兆明 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期38-40,共3页
在冻结法凿井施工中,全面掌握诸因素对人工冻土温度场发展的影响程度,对于优化冻结方案、处理紧急情况有重要的意义。文章通过对两淮地区大量的冻结法施工井筒冻结时段的温度场实测数据样本分析,较全面地考虑影响人工冻土温度场发展的... 在冻结法凿井施工中,全面掌握诸因素对人工冻土温度场发展的影响程度,对于优化冻结方案、处理紧急情况有重要的意义。文章通过对两淮地区大量的冻结法施工井筒冻结时段的温度场实测数据样本分析,较全面地考虑影响人工冻土温度场发展的诸因素,利用人工智能方法构建一个大型的能预测温度场的动态网络结构,通过对网络结构隐含信息的分析,得出系统中各因素对冻土温度场影响的灵敏度。 展开更多
关键词 人工冻土温度场 智能方法 灵敏度
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格拉管线顺序输送的冻土温度场模拟 被引量:2
7
作者 李国栋 蒋明 +1 位作者 郑劼恒 魏振堃 《后勤工程学院学报》 2015年第5期25-30,共6页
基于含相变的瞬态温度场控制方程和水分场扩散方程,考虑温度梯度水分扩散率的影响,建立了水热耦合形式下的等效温度场控制方程。根据风火山地区的冻土资料和气象资料,模拟聚氨酯保温层厚度为60 mm的顺序输送成品油管道6—9月对该地... 基于含相变的瞬态温度场控制方程和水分场扩散方程,考虑温度梯度水分扩散率的影响,建立了水热耦合形式下的等效温度场控制方程。根据风火山地区的冻土资料和气象资料,模拟聚氨酯保温层厚度为60 mm的顺序输送成品油管道6—9月对该地区冻土温度场造成的影响。结果表明,当输送90号汽油和-20号柴油且输送时间在50 h以内,经过该地区管段周围冻土的温升为0~0.5℃,运行1个月后最大温升可达0.8℃,运行2个月后最大温升可达1.1℃。根据模拟的管道中心处地温的变化趋势,7月23日—9月7日可输送冷滤点为-1℃的0号柴油。 展开更多
关键词 格拉管线 冻土温度场 水热耦合 数值计算
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极坐标下变热工参数人工冻土温度场解析解 被引量:1
8
作者 姚兆明 《低温建筑技术》 2008年第5期123-124,共2页
为优化冻结方案、准确掌握人工冻土温度场发展状况、处理紧急情况,需要了解变热工参数对人工冻土温度场的影响程度。人工冻土温度场的解析解便于分析不同热工参数的灵敏度。运用乘法、加法分离变量法推导出极坐标下人工冻土热工参数随... 为优化冻结方案、准确掌握人工冻土温度场发展状况、处理紧急情况,需要了解变热工参数对人工冻土温度场的影响程度。人工冻土温度场的解析解便于分析不同热工参数的灵敏度。运用乘法、加法分离变量法推导出极坐标下人工冻土热工参数随温度变化的不同规律的非稳定导热方程解析解。变热工参数人工冻土温度场非稳定温度场的解析解可用来检验人工冻土温度场数值计算结果的准确性、收敛性与稳定性,还可以借鉴其数学上的结果用来启发发展各种计算技巧。 展开更多
关键词 人工冻土温度场 变热工参数 解析解
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多年冻土区桥梁工程钻孔灌注桩温度场研究 被引量:13
9
作者 商允虎 袁堃 +2 位作者 牛富俊 吴旭阳 李金平 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2016年第4期1129-1135,共7页
针对多年冻土区钻孔灌注桩施工中混凝土水化热对冻土温度扰动问题,以青藏公路214沿线查拉坪旱桥桩基为实例,结合桩基施工完成后现场地温观测数据,进行了钻孔灌注桩水化热对桩周土体温度的影响研究,并分析桩周土回冻过程中地温场的变化规... 针对多年冻土区钻孔灌注桩施工中混凝土水化热对冻土温度扰动问题,以青藏公路214沿线查拉坪旱桥桩基为实例,结合桩基施工完成后现场地温观测数据,进行了钻孔灌注桩水化热对桩周土体温度的影响研究,并分析桩周土回冻过程中地温场的变化规律.结果表明:混凝土水化热对距桩0.6 m与0.9 m处冻土温度影响较大.距桩2 m的测温孔温度曲线受混凝土水化热的影响较小,可以忽略.桩基施工完成后33天后桩侧开始出现负温,119天后桩侧各土层均降至负温,134天后桩侧土形成稳定冻土,201天后桩侧各土层温度与天然孔较接近. 展开更多
关键词 多年冻土 钻孔灌注桩 水化热 冻土温度场
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基于相空间重构的冻土路基温度场分形特征分析 被引量:3
10
作者 侯曙光 黄晓明 汪双杰 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期49-51,共3页
了解冻土路基温度场的动态变化对冻土路基稳定性分析具有重要的指导意义。本文根据冻土路基温度场动态变化时间序列的非线性性质,利用时间序列的Takens相空间重构方法,由一维的单变量观测数据序列进行相空间拓展,在拓展的相空间中得出... 了解冻土路基温度场的动态变化对冻土路基稳定性分析具有重要的指导意义。本文根据冻土路基温度场动态变化时间序列的非线性性质,利用时间序列的Takens相空间重构方法,由一维的单变量观测数据序列进行相空间拓展,在拓展的相空间中得出冻土路基温度场动态变化时间序列的分维数,从而揭示了温度场动态变化的内在规律及其本质特征。 展开更多
关键词 相空间重构 冻土路基温度场 分维数
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3排冻结管冻土壁温度场分析 被引量:7
11
作者 林璋璋 杨俊杰 《建井技术》 北大核心 2003年第3期21-24,35,共5页
以单排冻结管实测数据为依据 ,用有限元方法对 3排冻结管方案进行了模拟。分析了 3排冻结管冻土壁厚度、平均温度与冻结管间距、冻结管排距、内排冻结管布置圈半径、冻结时间等因素间的关系 ,并得出了相应的回归公式 ,为合理选择 3排管... 以单排冻结管实测数据为依据 ,用有限元方法对 3排冻结管方案进行了模拟。分析了 3排冻结管冻土壁厚度、平均温度与冻结管间距、冻结管排距、内排冻结管布置圈半径、冻结时间等因素间的关系 ,并得出了相应的回归公式 ,为合理选择 3排管冻结方案 ,确定冻土壁设计参数提供了新的途径。 展开更多
关键词 冻结法 冻土温度场 冻土壁平均温度 有限元法
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格拉管线浅层冻土温度变化对0号柴油输送温降的影响 被引量:1
12
作者 李国栋 邓松圣 +1 位作者 郑劼恒 魏振堃 《后勤工程学院学报》 2016年第5期49-53,59,共6页
以水热耦合模型为基础,依据风火山地区的气象资料,用ANSYS软件模拟一年中大气温度变化对浅层冻土的影响,确定格拉管线运行的自然地温环境。结果表明模拟值与实测数据基本吻合,且温度月变化随深度增加而渐趋平缓。继而以7月中旬的自然地... 以水热耦合模型为基础,依据风火山地区的气象资料,用ANSYS软件模拟一年中大气温度变化对浅层冻土的影响,确定格拉管线运行的自然地温环境。结果表明模拟值与实测数据基本吻合,且温度月变化随深度增加而渐趋平缓。继而以7月中旬的自然地温为边界条件,运用Fluent软件模拟0号柴油输送过程中的温降变化。结果表明:温度为11℃的0号汽油流经48 m长的管路,最大温降约为5.5℃,且沿程温降模拟值与轴向温降计算式的计算结果基本相符;以0℃为边界温度,模拟了入口温度为0℃柴油的黏性增温效应,结果显示,流经48 m长的管路,油流的黏性温升约为0.000 8℃。 展开更多
关键词 格拉管线 冻土温度场 油品温度 数值计算
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信湖煤矿人工冻结温度场预测分析
13
作者 李郑飞 《中州煤炭》 2013年第2期31-33,共3页
通过对淮北信湖煤矿冻结法凿井施工现场的实测,得到适时温度监控数据,根据温度数据的时间序列,建立基于支持向量机的温度预测模型,分析研究人工冻结温度场的特性。预测结果表明,这种基于支持向量机的人工冻土温度场模型较准确地揭示了... 通过对淮北信湖煤矿冻结法凿井施工现场的实测,得到适时温度监控数据,根据温度数据的时间序列,建立基于支持向量机的温度预测模型,分析研究人工冻结温度场的特性。预测结果表明,这种基于支持向量机的人工冻土温度场模型较准确地揭示了温度随时间变化的规律,是人工冻土温度场预测较为有效的尝试。 展开更多
关键词 人工冻土温度场 预测分析 支持向量机
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持续低温环境下混凝土灌注桩温度场模拟研究 被引量:3
14
作者 陈川 《铁道建筑》 北大核心 2021年第1期44-46,共3页
以青藏铁路为依托,采用人工气候模拟试验箱在冻土层中进行灌注桩浇筑试验,并运用ANSYS软件建立模型对低温环境下冻土-灌注桩温度场变化情况进行了模拟分析。结果表明:混凝土浇筑后,灌注桩桩心温度最高,桩体表面温度最低,受水泥水化热影... 以青藏铁路为依托,采用人工气候模拟试验箱在冻土层中进行灌注桩浇筑试验,并运用ANSYS软件建立模型对低温环境下冻土-灌注桩温度场变化情况进行了模拟分析。结果表明:混凝土浇筑后,灌注桩桩心温度最高,桩体表面温度最低,受水泥水化热影响桩心温度有短暂温升随后开始下降,入模5 h桩心温度降至0℃,入模30 d时降至-4.9℃,冻土环境极不利于混凝土强度的增长;混凝土入模时靠近桩体表面的冻土层逐渐融化但很快又降至0℃以下;依照试验实测温度场数据校核的模型可用于预测不同入模温度、不同桩径、不同冻土温度条件下灌注桩混凝土水化温度变化范围。 展开更多
关键词 铁路桥梁 冻土-灌注桩温度场 模型试验 数值模拟 混凝土灌注桩 水泥水化热
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人工冻结技术应用进展 被引量:3
15
作者 李晶岩 付丽 《山西建筑》 2009年第7期172-173,共2页
通过对冻结法的基本原理和施工方法的介绍,研究了冻土温度场的发展,以及温度场与冻结壁发展的关系,分析了目前人工土冻结研究中亟待解决的主要问题,对进一步提高国内人工土冻结应用研究水平阐述了看法。
关键词 人工冻结法 基本原理 冻土温度场 地下工程
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STRENGTH AND WAVE VELOCITY TEST ON ARTIFICIALLY FROZEN SOILS
16
作者 马芹永 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 1998年第2期58-63,共6页
Theoretical analysis conducted of uniaxial compressive strength and tensile strength of artificially frozen soil and P waves and S waves and of the relationship between the two. Experiments are made on frozen sand and... Theoretical analysis conducted of uniaxial compressive strength and tensile strength of artificially frozen soil and P waves and S waves and of the relationship between the two. Experiments are made on frozen sand and frozen clay respectively at the temperature of - 7℃, - 12℃and - 17℃. Of the data obtained, regression analysis and gray-system correlation are conducted. As indicated by the results, the frozen soil tensile strength is closely correIated with the P wave velocity and the compressive with the S wave, hence the former is well described by the latter. 展开更多
关键词 STRENGTH wave velocity frozen soil EXPERIMENT TEMPERATURE
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