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题名利用热棒阵对多年冻土区桥墩进行主动热防护研究
被引量:1
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作者
孙田
郭宏新
周天宝
索华宁
董添春
张明国
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机构
江苏中圣高科技产业有限公司
中国铁路青藏集团有限公司
南京工业大学交通运输工程学院
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出处
《冰川冻土》
CSCD
北大核心
2023年第5期1555-1563,共9页
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基金
冻土工程国家重点实验室开放基金项目(SKLFSE202009)
江苏省资助招收博士后人员资助计划项目(2019Z016)
国家自然科学基金项目(52108324)资助。
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文摘
为解决青藏铁路沿线多年冻土区各大桥的桥梁桥墩沉降问题,以K1401特大桥桥墩为研究治理对象,设计出一种主动热防护的热棒阵治理方法。热棒阵设计思想是利用外侧热棒使土体冻结形成冰幕,保护和维持内侧热棒冻结区的稳定发展,降低桥墩桩基附近多年冻土温度,使桩基承载力增强,保护桥墩长期热稳定性。在典型桥墩周围内外侧平行布置热棒阵,热棒埋深依据初始冻土上下限决定,且埋设间距不超过2 m。开展了现场监测,用2个冻融循环周期的监测数据分析地温和沉降变形时空效应,研究热棒阵主动热防护方法的降温效能和治理效果。结果表明:桥墩外侧热棒水平方向3 m范围内降温明显,经过两个冬季后热棒周边3 m范围内平均降温幅度为1.1℃;竖直方向上随深度增加,降温幅度有所减小,冻土上限至埋深15 m范围内平均降幅超过0.4℃;整治前桥墩每年沉降量超过10 mm,布置热棒阵后年沉降量小于3 mm,热棒阵整治后沉降变形得到有效控制。本研究可为寒区同类桥梁桩基融沉病害整治提供借鉴。
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关键词
多年冻土
桥墩
热棒阵
沉降
青藏铁路
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Keywords
permafrost
bridge pier
thermosyphon group
settlement
Qinghai-Xizang(Tibet)Railway
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分类号
P642.14
[天文地球—工程地质学]
U443.22
[天文地球—地质矿产勘探]
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