管幕凍結多管凍結溫度場形成規(guī)律研究.pdf

1、隨著我國城市化建設步伐越來越快，城市地面交通擁堵問題越來越嚴重。地鐵隧道等地下工程的建設緩解了城市地面交通的壓力，在城市地下空間施工要求施工擾動少、環(huán)境影響小。管幕凍結法是地鐵隧道建設的新方法，充分地結合了管幕法與人工凍結法的優(yōu)點。
　　港珠澳大橋珠海連接線拱北隧道運用管幕凍結法施工并取得成功，驗證了管幕凍結法的可行性。但在施工過程中存在凍脹融沉和部分區(qū)域封水不理想的問題。本文以此為背景，設計相似模型試驗，弱化模型與現(xiàn)場的聯(lián)系，強

2、調試驗對比。運用ANSYS軟件進行數(shù)值模擬并與試驗結果對比分析。主要研究:確定對比模型試驗的試驗方案、監(jiān)測方案及分析方法;不同頂管布置方式在積極凍結期和限位管開啟期凍結壁的發(fā)展情況，對比分析出最佳頂管布置方式。經(jīng)分析研究取得以下主要成果:
　　1.積極凍結期各部分溫度前期下降比較快，后期下降比較慢。一區(qū)(1)和一區(qū)(3)凍結壁的發(fā)展比較均勻，一區(qū)(2)凍結壁的發(fā)展偏向于空頂管。凍結壁發(fā)展速度快慢依次為:一區(qū)(3)，一區(qū)(2)，一區(qū)

3、(1)。
　　2.從各部分的凍結覆蓋時間可知，一區(qū)(2)的凍結覆蓋時間比一區(qū)(1)快11.1％，一區(qū)(3)凍結覆蓋時間比一區(qū)(1)快33.3％，一區(qū)(3)凍結覆蓋時間比一區(qū)(2)快25％。從凍結完成時間可知，一區(qū)(2)的凍結完成時間比一區(qū)(1)快10％，一區(qū)(3)凍結完成時間比一區(qū)(1)快26.6％，一區(qū)(3)凍結完成時間比一區(qū)(2)快18.5％。
　　3.限位管對凍結壁的發(fā)展具有一定的抑制作用。越靠近限位管其抑制凍結壁發(fā)展