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多年冻土区高速铁路路基冻融特性分析
1
作者 杨帆 《建材发展导向》 2025年第8期121-123,共3页
在ABAQUS软件的辅助下,本文构建了一个集轨道、路基及地基为一体的三维有限元模型,探讨了混凝土高速铁路路基在经受冻融周期与高铁荷载双重作用时的动态性能,详细分析了竖向动应力、位移及加速度等因素对结构性能的影响,通过正交试验评... 在ABAQUS软件的辅助下,本文构建了一个集轨道、路基及地基为一体的三维有限元模型,探讨了混凝土高速铁路路基在经受冻融周期与高铁荷载双重作用时的动态性能,详细分析了竖向动应力、位移及加速度等因素对结构性能的影响,通过正交试验评估了这些变量的敏感度,进一步明确了它们对路基性能的具体作用。这些探讨对多年冻土区高速铁路路基的持续维护与修复具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 冻土区 高速铁路路基 冻融循环 有限元模拟
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考虑海拔修正的冻土深度估算方法
2
作者 李志龙 《水科学与工程技术》 2025年第1期90-93,共4页
从工程应用角度出发,基于安全、合理、便捷的原则,探讨高海拔地区冻土深度的估算方法。通过对比现有多种方法,在一种基于气温的经验公式的基础上,提出了考虑海拔气温修正的冻土深度估算方法。算例表明计算结果精度较高,但也可能与土壤... 从工程应用角度出发,基于安全、合理、便捷的原则,探讨高海拔地区冻土深度的估算方法。通过对比现有多种方法,在一种基于气温的经验公式的基础上,提出了考虑海拔气温修正的冻土深度估算方法。算例表明计算结果精度较高,但也可能与土壤性质较为相似有关。为缺乏实测参考的高海拔地区冻土深度取值提供了一种简便的估算方法,当最大冻土深度对工程有重大影响时,建议可在估算结果的基础上适当增加。 展开更多
关键词 冻土深度 最大冻深 海拔修正 估算方法
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砂卵石地层地铁联络通道冻结温度场发展研究
3
作者 张志成 朱鹏烨 《天津建设科技》 2025年第2期10-15,共6页
为了正确感知冻结过程温度场的发展规律,以实际工程为例,基于现场典型测点的温度监测数据,分析冻结过程地层温度场发展规律。成果表明,冻结期间各测点温度变化趋势大致相同,经历快速降温、缓慢降温和维护冻结三个阶段。冻结壁内侧测温... 为了正确感知冻结过程温度场的发展规律,以实际工程为例,基于现场典型测点的温度监测数据,分析冻结过程地层温度场发展规律。成果表明,冻结期间各测点温度变化趋势大致相同,经历快速降温、缓慢降温和维护冻结三个阶段。冻结壁内侧测温点受开挖影响,加固土体与空气热交换加剧,出现明显的回温现象。取测温孔最小冻结发展速度作为冻结壁的平均扩展速度,冻结38 d后,单侧冻结壁最小发展半径为1292mm,满足冻结壁厚度设计要求。 展开更多
关键词 地铁联络通道 冻结法 砂卵石地层 温度场
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绿色多功能改性沥青的微观机理与环境效益研究
4
作者 李洪亮 沈可 《天津建设科技》 2025年第2期78-80,共3页
针对公路建设中沥青材料的环境问题,研究了绿色多功能沥青改性剂WAEM的微观表征及其在减排、降温、净化空气和阻燃方面的作用机理。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和差示扫描量热(DSC)等方法,分析了WAEM改性沥青的微观结... 针对公路建设中沥青材料的环境问题,研究了绿色多功能沥青改性剂WAEM的微观表征及其在减排、降温、净化空气和阻燃方面的作用机理。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和差示扫描量热(DSC)等方法,分析了WAEM改性沥青的微观结构和化学稳定性。结果表明:WAEM改性沥青能拌制过程中减少有害气体排放;该改性剂能降低路面温度近5℃,一氧化二氮气体排放量减少80%,燃烧时间缩短25%。 展开更多
关键词 多功能改性沥青 公路 节能减排
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环形单圈管冻结稳态温度场解析解 被引量：41
5
作者 胡向东 陈锦 +1 位作者 汪洋 李伟平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期874-880,共7页
人工地层冻结技术被广泛应用于地下工程施工中。冻结温度场的计算是人工冻结法理论研究的基础,也是冻结施工设计的重要依据。人工地层冻结施工常使用环形单圈冻结管冻结,而至今尚无关于其温度场的解析解。基于水-热异类相似原理,根据传... 人工地层冻结技术被广泛应用于地下工程施工中。冻结温度场的计算是人工冻结法理论研究的基础,也是冻结施工设计的重要依据。人工地层冻结施工常使用环形单圈冻结管冻结,而至今尚无关于其温度场的解析解。基于水-热异类相似原理,根据传热过程与地下水流动相似的特点,利用保角映射、汇源反映和势函数叠加原理,类比推导了环形单圈冻结管稳态温度场解析解,并用热学数值模拟方法加以验证,同时提出了简化的解析公式。结果表明,解析解计算结果与数值模拟结果较吻合,其简化公式得到的结果与原解析公式基本一致。在解析公式的基础上,经过简化,反推得到外部冻结壁厚度公式。解析解、简化公式以及厚度公式可为环形单圈冻结施工与设计提供理论的依据与指导。 展开更多
关键词 人工地层冻结法 环形单圈冻结管 温度场 解析解 势函数 保角映射 汇源反映 水-热异类相似
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季节性冻土区光伏支架基础冻胀防治措施
6
作者 孙浩杰 张轩 +2 位作者 王炜贵 张彩军 李义康 《四川建材》 2024年第12期116-118,共3页
主要介绍冻胀的防御措施以及应用效果,对比光伏支架基础经济性和适用性等优劣势,从而总结地基土壤改良方式、桩基础埋深、柔性材料隔离及新型斜面基础防治措施,科学施策,获得抗冻胀效果显著的方法,例如保温法、涂敷法、套管法及钢管螺... 主要介绍冻胀的防御措施以及应用效果,对比光伏支架基础经济性和适用性等优劣势,从而总结地基土壤改良方式、桩基础埋深、柔性材料隔离及新型斜面基础防治措施,科学施策,获得抗冻胀效果显著的方法,例如保温法、涂敷法、套管法及钢管螺旋桩等,有利于减少季节性冻土对光伏支架设备的干扰,提供解决冻胀防治新技术和措施。 展开更多
关键词 光伏支架基础 抗冻胀措施 季节性冻区 有限元模型
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高海拔输电线路的冻土工程问题及对策研究 被引量：18
7
作者 刘厚健 程东幸 +2 位作者 余祁浩 范崇宾 刘志伟 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2009年第4期32-36,共5页
±500kV直流输电线路横穿整个青藏高原,其生存环境不可避免与冻土和不良冻土现象有紧密的联系。由于冻土具有冻胀、融沉特性及不良冻土现象等问题,因而,输电线路要安全运行,线路选线定位时就必须了解与线路有关的冻土工程问题。本... ±500kV直流输电线路横穿整个青藏高原,其生存环境不可避免与冻土和不良冻土现象有紧密的联系。由于冻土具有冻胀、融沉特性及不良冻土现象等问题,因而,输电线路要安全运行,线路选线定位时就必须了解与线路有关的冻土工程问题。本文从影响输电线路选线定位的因素出发,在分析冻土输电线路工程问题的基础上,从多个角度建议了线路建设中的工程对策,为即将开工的±500kV青藏直流联网工程的顺利进行提供科学依据和参考。 展开更多
关键词 青藏高原 输电线路 冻土 工程问题 工程对策
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考虑冻融循环的季冻区高等级公路路基填土本构模型研究 被引量：12
8
作者 崔宏环 刘建坤 +1 位作者 张立群 田亚护 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2228-2236,共9页
在季冻区高等级公路路基场地取土,制成重塑土试件进行冻融循环试验。而后对经历不同冻融循环次数的土体进行三轴固结排水(CD)剪切试验,测得应力、应变数据。在大量试验数据的基础上,遵循岩土本构变化规律,以岩土弹塑性力学为理论基础,在... 在季冻区高等级公路路基场地取土,制成重塑土试件进行冻融循环试验。而后对经历不同冻融循环次数的土体进行三轴固结排水(CD)剪切试验,测得应力、应变数据。在大量试验数据的基础上,遵循岩土本构变化规律,以岩土弹塑性力学为理论基础,在p-q空间,以椭圆方程拟合体变屈服面,以抛物线方程拟合剪切屈服面,采用塑性关联流动,得到考虑冻融循环条件下融土的弹塑性本构方程。通过编程计算后,对比计算与试验结果,证明该双屈服面本构模型能够较为准确地预估冻融循环土体的应力-应变关系,该本构模型对季冻区路基土体长期稳定性分析和工程预测具有重要参考意义。 展开更多
关键词 本构模型 冻融循环 硬化规律 剪切应变 体积应变 屈服函数
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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 多年冻土区 钻孔灌注桩 水化热 冻土温度场
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高原冻土区桩基施工温度场研究 被引量：25
10
作者 贾晓云 朱永全 李文江 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1139-1142,共4页
结合青藏铁路沿线多年冻土的主要特点,利用 Ansys5.6 大型有限元计算程序,对青藏铁路冻土区桥梁混凝土灌注桩基施工过程的地温场进行了模拟计算,分析了高原冻土区桥梁桩基在施工过程中地温场的变化规律,并据此对冻土桩基施工过程中的有... 结合青藏铁路沿线多年冻土的主要特点,利用 Ansys5.6 大型有限元计算程序,对青藏铁路冻土区桥梁混凝土灌注桩基施工过程的地温场进行了模拟计算,分析了高原冻土区桥梁桩基在施工过程中地温场的变化规律,并据此对冻土桩基施工过程中的有关问题进行讨论,所得成果可供相应工程借鉴。 展开更多
关键词 多年冻土 混凝土灌注桩 温度场 水化热
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冻土中木桩荷载传递的时间效应分析 被引量：5
11
作者 舒春生 吴亚平 +2 位作者 马巍 孙建忠 彭万巍 《兰州交通大学学报》 CAS 2006年第1期17-19,共3页
给出了冻土中木桩桩土相对位移的计算方法,并根据约束样条法拟合出来的应变曲线来推求桩侧单位冻结应力,同时分析了桩土相对位移和桩侧单位冻结应力随时间的变化规律,而桩端阻应力由电阻应变式土压力计直接测出.由于冻土具有蠕变特性,... 给出了冻土中木桩桩土相对位移的计算方法,并根据约束样条法拟合出来的应变曲线来推求桩侧单位冻结应力,同时分析了桩土相对位移和桩侧单位冻结应力随时间的变化规律,而桩端阻应力由电阻应变式土压力计直接测出.由于冻土具有蠕变特性,重点分析了时间效应对荷载传递的影响,对提出冻土中木桩的荷载传递函数模型以及进一步揭示冻土区的桩土作用机理将起到一些重要的作用. 展开更多
关键词 冻土 木桩 位移 应力 荷载传递
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多年冻土区场地地震动随机特性研究 被引量：6
12
作者 严松宏 陈兴冲 高峰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1012-1015,共4页
利用随机振动理论和动力分析的有限元方法,对青藏铁路多年冻土区场地进行了随机地震反应分析,分析了多年冻土区场地随机地震特性,研究了冻土层厚度的变化对场地随机地震特性的影响,获得了场地卓越频率及地震响应峰值。研究结果表明,随... 利用随机振动理论和动力分析的有限元方法,对青藏铁路多年冻土区场地进行了随机地震反应分析,分析了多年冻土区场地随机地震特性,研究了冻土层厚度的变化对场地随机地震特性的影响,获得了场地卓越频率及地震响应峰值。研究结果表明,随着冻土层厚度的增加,场地卓越频率呈增大趋势,但变化不大,场地地震反应呈减小趋势。 展开更多
关键词 冻土工程 多年冻土区 场地地震动 随机特性
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控制冻土融化容许值的建筑物通风管基础计算方法 被引量：5
13
作者 徐学燕 苏万鑫 徐春华 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期98-102,共5页
根据传热理论,在现有JGJ118—98《冻土地区建筑地基基础设计规范》中采用的无通风管基础的冻土地基的最大融化深度的计算公式基础上,推导出有通风管基础按容许地基土逐渐融化原则设计的冻土地基最大融化深度的计算公式,首次提出了等效... 根据传热理论,在现有JGJ118—98《冻土地区建筑地基基础设计规范》中采用的无通风管基础的冻土地基的最大融化深度的计算公式基础上,推导出有通风管基础按容许地基土逐渐融化原则设计的冻土地基最大融化深度的计算公式,首次提出了等效地面温度和等效地面温度系数的概念。首次建立室内采暖条件下通风管复合基础的传热数学模型,并在此模型基础上采用有限单元法对通风管复合基础进行数值模拟分析结合理论推导的方法,得出不同室内地面温度、不同通风管间距时的通风管基础中心下的温度沿深度分布曲线及54个等效地面温度数据,依据最小二乘法原理对以上数据拟合出工程广泛采用的通风管直径为300mm的通风管基础的等效地面温度系数计算公式,从而提出建筑物通风管基础通风面积计算方法,由实际工程设计验证了该计算方法的可靠性与实用性。 展开更多
关键词 多年冻土 通风管基础 等效地面温度系数 通风管通风面积
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冻土地区工程桩负摩阻力试验研究 被引量：3
14
作者 孙建波 徐春华 徐学燕 《施工技术》 CAS 北大核心 2011年第7期47-50,共4页
在太阳辐射热的条件下,考虑冻土工程性质的变化,进行室内冻土与混凝土圆柱间负摩擦力试验,分析负摩擦力fn与土融沉量S变化关系fn=f(S),分析不同含水量条件下负摩擦力fn与土融沉量S的时程关系曲线及两者变化关系和含水量对负摩擦力fn、... 在太阳辐射热的条件下,考虑冻土工程性质的变化,进行室内冻土与混凝土圆柱间负摩擦力试验,分析负摩擦力fn与土融沉量S变化关系fn=f(S),分析不同含水量条件下负摩擦力fn与土融沉量S的时程关系曲线及两者变化关系和含水量对负摩擦力fn、融沉量S的影响。计算活动层的融沉及负摩擦力的发展对桩基承载力衰减影响,即夏季冻土融化时,正融土中桩的承载能力衰减了8%左右。 展开更多
关键词 冻土 负摩阻力 融沉量 含水量 衰减
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岩土体孔隙结构研究中的CT图像处理方法比较 被引量：2
15
作者 袁俊平 卢毅 +1 位作者 韩翔宇 王强林 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第4期51-57,共7页
为了更深入地揭示岩土体的力学特性及内在规律,对黏性土、岩石和泡沫混凝土等材料的CT扫描图像,分别采用灰度法和二值化法计算孔隙分形维数,研究了岩土体孔隙率与孔隙分形维数间的关系,对比讨论了这两种方法在孔隙结构分形特性研究的特... 为了更深入地揭示岩土体的力学特性及内在规律,对黏性土、岩石和泡沫混凝土等材料的CT扫描图像,分别采用灰度法和二值化法计算孔隙分形维数,研究了岩土体孔隙率与孔隙分形维数间的关系,对比讨论了这两种方法在孔隙结构分形特性研究的特点和适用性。结果表明:二值化法的处理效果取决于阈值的选择,并且采用以试样原始孔隙率为基准进行试算校核的阈值计算方法简单并且有效;而灰度法则较好地保留了更多的原始图像信息。对于不同的岩土体材料,其孔隙率与二值化法所得孔隙分形维数间均呈较好的幂函数关系。采用灰度法时,岩土体孔隙分形维数随其孔隙率的增大呈现微弱增大趋势,近似线性关系。总体来看,两种处理方法均可用于岩土体孔隙结构分形特性研究但各有优劣,应根据研究对象去选择适用的方法。 展开更多
关键词 孔隙结构 CT图像 分形维数 二值化法 灰度法
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季节性冻土地区土壤冻结深度的研究 被引量：12
16
作者 李超 刘建军 +1 位作者 程建军 徐峰 《低温建筑技术》 2009年第10期81-83,共3页
季节性冻土在新疆分布广泛,冰冻期长达3-6个月之久。因此,抗冻设计是工程建设中必须重视的问题。其中冻土深度的合理确定是季节冻土区防冻设计的主要内容之一。本文通过调查研究和理论分析,对影响土壤冻结深度的气温、地下水位、土质和... 季节性冻土在新疆分布广泛,冰冻期长达3-6个月之久。因此,抗冻设计是工程建设中必须重视的问题。其中冻土深度的合理确定是季节冻土区防冻设计的主要内容之一。本文通过调查研究和理论分析,对影响土壤冻结深度的气温、地下水位、土质和含水量等因素进行了分析探讨,提出了冻土深度合理的取值方法,为工程建设提供有益的参考。 展开更多
关键词 季节性冻土 冻胀破坏 冻土深度
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多年冻土区钻孔扩底桩抗拔力研究 被引量：3
17
作者 王晓黎 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期88-91,共4页
结合对冻土区钻孔扩底桩的现场试验数据,论述了灌注桩地温的回冻规律及上限变化情况,通过现场静载试验,比较了扩底桩与直孔桩的抗拔能力,分析了桩周土体冻结强度、地面变化的基本状态。
关键词 冻土 扩底桩 抗拔力 上限 回冻时间
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季节冻土区路堤边坡稳定性影响因素研究 被引量：6
18
作者 徐学燕 马元顺 李治国 《低温建筑技术》 2010年第1期86-87,共2页
以哈大客运专线试验段D3K692+948路堤稳定性试验断面为基础,针对融化期(4、5、6、7)路堤填土材料、边坡坡度两种因素对季节冻土区边坡稳定性的影响进行分析研究。研究结果表明:融沉期青藏铁路某路段粉质粘土填料比哈大客运专线填料路堤... 以哈大客运专线试验段D3K692+948路堤稳定性试验断面为基础,针对融化期(4、5、6、7)路堤填土材料、边坡坡度两种因素对季节冻土区边坡稳定性的影响进行分析研究。研究结果表明:融沉期青藏铁路某路段粉质粘土填料比哈大客运专线填料路堤稳定安全系数低;季节冻土区路堤边坡稳定安全系数随着坡度的增加而降低,且降低的速率随着坡度的增加而变缓。 展开更多
关键词 季节冻土区 路堤边坡 填土材料 边坡坡度
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多排管冻土帷幕平均温度特征与计算方法 被引量：6
19
作者 彭益成 胡向东 丁文其 《低温建筑技术》 2009年第10期89-91,共3页
通过数值模拟方法分别研究三、四排管直线冻土帷幕平均温度与冻土帷幕厚度、管排间距、冻结管排列形式以及冻结管排数之间的关系。并且通过分析多排管直线冻土帷幕温度场特征,运用温度场拼接和等效方法提出了一种多排管直线冻土帷幕平... 通过数值模拟方法分别研究三、四排管直线冻土帷幕平均温度与冻土帷幕厚度、管排间距、冻结管排列形式以及冻结管排数之间的关系。并且通过分析多排管直线冻土帷幕温度场特征,运用温度场拼接和等效方法提出了一种多排管直线冻土帷幕平均温度的计算方法。通过公式计算结果与数值模拟结果的比较发现,该计算方法具有较好的适用性和较高的准确性。 展开更多
关键词 人工地层冻结法 多排管冻土帷幕 平均温度
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季冻区粉砂土冻融循环后的强度研究 被引量：10
20
作者 宇德忠 程培峰 《低温建筑技术》 2011年第3期101-103,共3页
粉砂土的毛细作用较发达,在季冻区冻胀现象较为显著。为进一步了解粉砂土在冻融循环后的强度变化规律,在不同试验路段选取具有代表性的土样,在最佳含水率、不同干密度的条件下进行了不同冻融循环次数的室内CBR试验,试验结果表明,各标路... 粉砂土的毛细作用较发达,在季冻区冻胀现象较为显著。为进一步了解粉砂土在冻融循环后的强度变化规律,在不同试验路段选取具有代表性的土样,在最佳含水率、不同干密度的条件下进行了不同冻融循环次数的室内CBR试验,试验结果表明,各标路基土在经过冻融循环作用后CBR强度均有所降低,在第1个冻融循环的作用后CBR的衰减程度较大,经过第2、第3个冻融循环后CBR强度虽然有所衰减但衰减程度相对较小。文中的研究可为今后季冻区粉砂土路基及类似土质路基的施工和设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 路基 粉砂土 冻融循环 CBR强度
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