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题名引洮7#隧洞TBM卡机脱困冻结施工热固耦合分析
被引量:7
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作者
陈兴龙
朱发昇
黄旭斌
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机构
甘肃农业大学工学院
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出处
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2015年第4期78-82,86,共6页
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文摘
基于考虑相变的热固耦合理论,以引洮7#隧洞TBM卡机脱困施工为背景,运用大型有限元分析软件ANSYS14.0对该TBM脱困过程的冻结施工进行模拟,研究了先竖直冻结、后水平冻结条件下温度场的形成过程,以及在温度应力和重力共同作用下实施脱困后关键点的位移变化。结合现场监测数据,分析了冻土帷幕形成过程中关键点处温度变化规律。结果表明:冻结锋面在水平冻结进行约35 d首次相交,再经过30 d积极冻结后,冻结帷幕达到2.7 m的设计厚度。在冷媒温度保持-21℃左右的条件下,进行65 d的维护冻结后即可进行脱困作业。开挖后55 d,洞身断面顶拱、底拱、侧拱均发生不同程度的变形,变形量在10-4m数量级,属极小变形,说明冻结施工有效地抑制了地层变形,但要使冻结强度达到设计标准,必须严格控制冻结时间和冷媒温度。本工程的工程实践为类似工程提供借鉴。
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关键词
热固耦合
水平冻结和竖直冻结
温度场
位移场
TBM卡机
脱困
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Keywords
thermo-solid coupling
vertical and horizontal freezing
temperature field
displacement field
TBM blocking accident
de-blocking
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分类号
TV39
[水利工程—水工结构工程]
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