非饱和正冻土一维水热耦合模型与试验
本文选题:非饱和正冻土 + 水热耦合 ; 参考:《中南大学学报(自然科学版)》2014年03期
【摘要】:利用Clapeyron方程来描述冻土内温度、冰压力和水压力的关系,根据质量守恒原理和能量守恒原理,建立一维非饱和冻土水热耦合模型。采用数值模拟和室内试验相结合的方法,对建立的水热模型进行检验。研究结果表明:随着冻结时间的增加,冻土的温度变化由剧烈转成平稳,最后沿高度线性分布;冻土段含水量增大,未冻土段含水量减小;在冰透镜体的存在的地方,孔隙比明显增大,含水量明显增大;模拟结果与实测结果较吻合,验证了该模型的正确性。
[Abstract]:Clapeyron equation is used to describe the relationship among temperature, ice pressure and water pressure in frozen soil. According to the mass conservation principle and energy conservation principle, a one-dimensional coupling model of water and heat in unsaturated frozen soil is established. The established hydrothermal model was tested by the method of numerical simulation and laboratory test. The results show that: with the increase of freezing time, the temperature change of frozen soil changes from violent to steady, and finally the linear distribution along the height, the moisture content of frozen soil increases, the moisture of unfrozen soil decreases, where the ice lens exists, The porosity ratio is obviously increased and the water content is obviously increased, and the simulation results are in good agreement with the measured results, which verifies the correctness of the model.
【作者单位】: 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室;
【基金】:国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2012CB026102) 国家自然科学基金资助项目(41271080) 中国科学院西部计划项目(KZCX2-KB3-19)
【分类号】:TU445
【参考文献】
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,本文编号:2098084
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