深季节冻土地区地下连续墙水平冻胀力模型试验研究

发布时间：2024-06-02 21:21

　　我国深季节冻土区大量深基坑工程面临严重冻胀和融沉威胁。然而目前针对二维冻胀问题研究成果较少,在应对二维冻结过程的深季节冻土区地下连续墙支护体系冻胀影响方面缺乏有效的技术方案,导致了部分越冬的深基坑虽然满足了规范要求,但是支护体系仍然出现了严重的冻胀变形问题。现阶段亟需对深季节冻土地区地下连续墙水平冻胀力展开相应的试验研究。本文以深季节冻土地区地下连续墙支护体系为研究对象,采用相似物理模拟试验的手段,自主研制了二维冻胀模型试验系统。并完成了地下连续墙基坑越冬过程中冻胀引起的土体的冻胀变形及其与支护体系相互作用,实测了冻结过程中的土体温度场、水分场的演变规律,支护体系的受力和变形等综合试验参数,通过把冻结土体和支护结构作为相互作用的整体进行分析,获得如下主要结论:(1)冻结温度越低,温度梯度越大,所对应的冻结锋面推进速度越快,结束冻结时冻深也越大。同等冻结温度条件下,有补水条件的试验结束冻结时冻深要小于无补水条件的试验。(2)同等条件下,冻结温度越低,有补水条件的,水平冻胀力增长越快且最终水平冻胀力值越大。试验所测得最大水平冻胀力值远远大于规范设计值。(3)同等条件下,冻结温度越低,起始冻...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1中国冻土的分布示意图

1绪论11绪论1Introduction1.1问题的提出(StatementofProblem)冻土是指一种由固体土颗粒、冰、液态水和气体四种基本成分所组成的非均质、各相异性的多相复杂物[1]。全球有70%的陆地属于冻土区。而我国作为世界第三冻土大国，冻土分布面积更是达到了720....

图1-2季节冻土区越冬基坑工程冻结示意图

工程硕士专业学位论文21.2研究目的及意义(ObjectivesandSignificance)冻胀给深季节冻土工程建设带来巨大的危害，是冻土工程问题的研究核心[5][6]，属于水分尝温度场及应力场三场耦合的复杂非线性问题。深季节冻土地区，深基坑工程因受建设用地及施工环境影响，施....

图1-3越冬基坑工程事故案例

1绪论3（a）基坑冻融破坏（b）软土地基基坑倒塌（c）北京朝阳区常营基坑连续墙倒塌图1-3越冬基坑工程事故案例Figure1-3Overwinteringfoundationpitengineeringaccidentcase本文以此为研究出发点，以深季节冻土地区越冬深基坑地下连....

图1-4我国土体冻胀研究框图[8]

工程硕士专业学位论文4和分凝冻胀两种。原位冻胀指的是未冻水及孔隙水在原位发生冻结，未冻水结成冰，密度变小，体积增大9%，膨胀部分主要充填了土体中的孔隙，宏观冻胀量不明显；分凝冻胀则是因温度梯度诱导，未冻水向冻结锋面迁移并在冻结锋面处凝结成冰透镜体，造成土体宏观体积膨胀，是冻胀的主....

本文编号：3987791