阜阳刘庄矿东风井人工冻土蠕变实验研究

为了详细研究淮南矿区冻土的物理力学性能,为冻结法施工提供设计参数,以刘庄煤矿东风井典型粘土层为研究对象,在冻结冻土力学性能室内进行了人工冻结的蠕变试验。根据冻土单轴蠕变实验数据,分析总结出冻土在单轴应力条件下的应力、应变、温度和时间相互作用的关系,从而得到蠕变本构方程和蠕变规律,该规律对淮南矿区井筒冻结设计和施工具有重要的借鉴意义。     

顾桥煤矿东风井冻结粘土本构关系实验研究

我国两淮矿区分布深厚粘土层,矿井建设一般采用冻结法施工,冻结粘土的物理力学性能是决定冻结法参数选择的主要因素,因此以顾桥煤矿东风井深厚粘土层为研究对象,找到冻土在单轴应力条件下的应力、应变、温度和时间相互作用的关系,并照C．C．维亚洛夫推荐公式,运用统计的方法,推导出冻结粘土的本构方程。该方程在两淮矿区冻结井壁的强度和变形进行理论计算和冻结参数选取方面具有重要的参考价值和推广意义。     

简析顾桥矿东风井土工基本参数与冻结粘土单轴抗压强度之间的关系

冻结法施工技术因其适合地质条件复杂地段的施工,在国内外广泛用于城市建设和煤矿建设中。本文以顾桥煤矿为例,通过实验简析冻结粘土的单轴抗压强度与土工基本参数之间的关系,发现其中的规律。顾桥煤矿东风井穿越超过400m的深厚表土层需要采用冻结法施工,实验表明：含水率在23．4％时,冻结粘土的单轴抗压强度达到最大值;塑性指数大于23时,冻结粘土单轴抗压强度变得越来越小,为施工中的关键土层,对其采用低温冻结才是提高其强度的关键途径;当塑性指数小于23时,冻结粘土的单轴抗压强度满足工程要求。实验结果为两淮地区类似地层施工具有指导意义。     

淮南顾桥矿东风井人工冻土力学性能试验分析

淮南顾桥煤矿东风井采用冻结法施工,为了提供表土层冻结参数以进行矿井设计,本文对风井井筒孔检查孔所取土样进行了人工冻结的单轴抗压强度、冻胀性能以及结冰温度试验研究,得到了其应力-应变、冻胀力和结冰温度等参数,试验结果为淮南类似矿井建设提供了设计基础.     

冻结管断管原因及冻结温度场数值计算分析

杨村煤矿副井安全顺利通过井筒掘砌的薄弱环节深厚粘土层位,但出现了多根冻结管断裂现象。该粘土层导热性能差,冻土发展速度慢,冻土强度低,同时,施工过程中掘砌段高大,井帮暴露时间长,从而引起较大的井帮位移和底鼓量,是造成冻结管断裂的主要原因。根据冻结管的实际偏斜位置,同时考虑冻结管断管影响,建立有限元计算模型,计算分析了该层位的冻结温度场分布情况,井帮温度为-10～-13℃之间,井帮温度数值计算结果与实测结果相差一O．7～0．4℃,表明数值计算结果是可靠的,可为淮南矿区深厚粘土层冻结设计和施工提供参考。     

人工冻土蠕变的数值计算及其模拟

根据人工冻土蠕变特征和本构方程，引入经典弹塑性力学理论，将空间域和时间域进行离散化，提出了以时间增量法为基础的人工冻土有限元数值模拟计算公式应用ANSYS有限元程序分析了一个实例．并将数值模拟结果、解析解和现场实测数据进行对比分析，结果表明运用数值模拟方法可以模拟冻土的蠕变计算，揭示冻结壁变形规律，且具有一定的计算精度，从而为今后人工冻土蠕变计算提供了一种实用方法．     

深厚粘土层冻结管受力机理模拟分析

针对杨村煤矿副井407．3m～445．35m段特厚砂质粘土层冻结管断裂情况,本文利用有限元软件ABAQUS进行受力机理模拟分析,得到冻结管应力、位移分布规律,从而判断出冻结管断裂位置在砂质粘土与砂土交界处,通过与现场监测情况进行对比,分析出冻结管受力断裂主要原因在于两种土层冻胀不同造成的,并提出相关施工建议为后期矿井建设提供参考。     

泥页岩三轴蠕变实验及结果应用

钻井工程中的井壁稳定问题大多发生在泥页岩井段.根据实验得出的岩石力学参数可以较好的进行井壁稳定及相关问题的力学性质分析.详细介绍了采用三轴岩石力学实验机进行的泥页岩三轴蠕变实验的原理,并根据实验结果按照非线性回归的方法得出了描述变形的本构方程及其蠕变系数,结合该泥页岩的粘土含量,为分析该泥页岩的蠕变规律和计算蠕变压力提供了科学依据.同时,根据不同缩径率所需安全钻井液密度下限的计算公式,得出了相应的钻井液密度下限.     

饱和含盐冻结钙质粘土单轴压缩试验研究

以淮南杨村矿副井井筒冻结施工为工程背景,以副井井筒穿越的含盐度钙质粘土为代表,进行常温（＋27℃）和（-20℃）不同含盐度钙质粘土条件下的单轴抗压强度试验。通过对饱和含盐冻结钙质粘土单轴抗压强度试验,得到了试验条件下土体在相同温度下单轴抗压强度与结冰温度随含盐量变化的强度特性。为低温条件下含盐钙质粘土力学特性和煤矿冻结壁设计施工提供设计基础。     

两淮地区深厚粘土人工冻土力学特性研究

本文根据两淮地区近十个井筒的人工冻土力学试验，归纳总结出该地区深部冻粘土的强度和变形一般特性，为今后在该地区进行冻结法施工井筒，提供了重要依据。     

桩基础约束条件下季节冻土场地冻胀量的二维数值求解

根据热传导理论建立水热相互迁移模型,利用有限差分方法求解二维季节冻土的时程温度场,由二维土体中水份迁移质量微分方程求解成冰量,进而得到场地的自由冻胀量。由于建筑物基础的侧表面对土体冰胀过程产生约束作用,使土体产生与冻胀相反的约束变形,因而桩基础约束条件下季节冻土场地的最终冻胀量为有限差分方法求解的自由冻胀量与约束冻胀量之差;该理论计算结果与模型试验实测值基本吻合,验证了该数值求解方法的正确性与合理性。     

冻结矿物料的物理力学性能及清理方法

提出冻结矿物料是一个复杂的多相体系,阐述了各单相体系之间的相互联系与作用、外界因素对冻结矿物料的物理与力学性能的影响。为寻求最佳解决冻车结底的清理方法提供理论依据。     

霍拉盆盆地多年冻土环境中地下水类型及赋存规律

对大兴安岭多年冻土区的山间断陷盆地内赋存的冻结层上水及层下水分布,埋藏条件,富水性,水质,补给,径流和排泄条件进行了研究,为多年冻土区寻找饮用水源,提供参考。     

季节冻土区保温路基设计参数

运用土壤冻结条件下水热耦合输移的基本方程和数值方法,模拟分析在不同的埋深、宽度、厚度和施工季节条件下,铺设XPS保温材料板对路基下季节冻土最大季节冻结深度在以后50年内随时间的变化。在数值模拟的基础上,提出在季节冻土区铁路路基工程中埋设保温层的合理深度、宽度及施工季节;总结分析保温板厚度和路基填土高度之间的关系。     

季节冻土层影响下冻土墙温度场模型试验研究

为了研究季节冻土层对冻土墙温度场的影响,基于相似理论开展了季节冻土层影响下冻土墙温度场模型试验.通过水平冻结管形成季节冻土层,竖向冻结管冻结基坑侧壁土体,进行了6种度条件下季节冻土层温的温度场试验.使用无量纲非线性回归公式对试验结果进行了分析,并推导了季节冻土层作用下冻土墙的厚度扩展速度公式和交圈时间公式.结果表明,季节冻土层温度为-12℃,-3℃和无季节冻土层时冻土墙交圈时间分别为10.2,17.5和21 h,而从交圈到达到设计冻土墙厚度的时间分别为12.8,14.3和24.1 h.说明季节冻土层对减少冻土墙的交圈时间和增加交圈后冻土墙的厚度扩展速度都起到了有利作用.回归系数与季节冻土层温度之间具有明显的规律性,能够合理反应和解释试验现象.     

长春市道路冻胀耦合模型研究

在季节性冻土地区,道路随季节交替发生冻融循环变化.本文讨论了土质、温度、含水量、荷载对冻胀的影响,将水、热、力进行综合分析,建立了长春市道路的冻胀耦合模型,研究了冬季冻结过程的温度、湿度及应变的变化规律:(1)路基土体内的水分向冻结锋面的迁移,使冻结区含水量增加,在冻结稳定后,在冻结锋面附近形成一个含水量峰值约60%;(2)路基内的温度由开始的不均衡状态逐渐向线性分布发展;(3)因冻胀其体积应变随着冻结深度的增加而减小,在冻结锋面上体积应变也达到了极值.     

高寒地区煤矿储运筒仓不敷设保温层的应用研究

本文对高寒地区煤矿冬季储运筒仓内原煤的实际传热过程进行了分析,提出了简化的物理模型,得出了描述筒仓内原煤温度场解析式,经计算得出在不同时间内各种原煤的导热系数K值下的温度分布和立壁表层原煤的冻结厚度,并与试验筒仓的实际观测结果对比,表明理论解析与观测结果基本一致.本文还给出了计算储仓原煤温度场的简化公式,提供工程设计中实际应用.     

润扬大桥南锚碇基坑排桩冻结法的物理模拟试验研究

文章采用物理模拟的方法来研究冻胀力。根据相似理论的基本原理,建立了大型室内模拟试验系统,探明冻结壁温度场分布规律、冻结壁扩展规律、多种工况下排桩承受的水平冻胀力状况、卸压孔对水平冻胀力的释放效果、排桩应力、各道腰梁的水平位移、支撑内力和基坑开挖过程的稳定性等,为验证数值计算结果,对动态设计及信息化施工提供了必要的技术参数和科学依据。     

冻结壁弹塑性反演分析

本文简要介绍了冻结壁稳定性的研究范围及方法,并初次用位移反分析法结合冻结壁模型试验、对冻结壁稳定性问题进行了综合研究。最后作者提出了用极限应变作为冻土工程稳定性判据的新观点。     

雪莲薯的营养功能和加工利用

介绍了从日本引进的蔬菜——雪莲薯(yacon)的栽培及其营养功能，并首次报道了雪莲薯的加工方法。雪莲薯具有低聚果糖、膳食纤维和抗氧化性等营养功能，所含低聚果糖在蔬菜中含量最高，并可加工成速冻制品及其它制品，是具有较大开发价值的营养保健蔬菜。