正冻多孔介质耦合模型研究

 通过分析多孔介质孔隙水的相变过程,研究孔隙冰与孔隙水含量随温度改变的变化规律,建立描述冷冻条件下孔隙冰与孔隙水饱和度的数学关系式。通过引入低温多孔介质有效孔隙压力概念,建立基于多孔连续介质力学理论的低温多孔介质孔隙压力变化的耦合模型,提出低温冻结情况下饱和非饱和多孔介质的体积热膨胀系数表达式。应用现有的试验成果论证此研究模型的正确性。研究成果表明建议的模型能够正确地模拟正冻孔隙介质的有效孔隙压力和骨架应力,并能反映冻胀融缩的变形特点,为科学研究低温多孔介质的应力与变形特点提供合理可靠的方法。     

武汉地铁二号线越江隧道勘察与施工关键问题

武汉地铁二号线越江隧道勘察设计和施工过程中存在若干工程地质问题和施工重难点,主要有两岸有害气体、浅层砂土是否液化、盾构机障碍物和江中联络通道冻结法施工等。围绕如何正确评价及合理解决上述关键问题,做到即要极大降低施工风险又需有效避免工程浪费,通过标准贯入试验、地下水流速流向测试、有害气体探测等原位测试方法,结合地质学理论分析,从综合液化判别、地下水参数取值、障碍物和有害气体地质预测及工程处理措施等多方面提出科学建议,为设计和施工提供了详实的地质依据。     

保温层厚度对局部保温单管冻结温度场的影响

采用数值计算方法研究了保温层厚度对局部保温条件下单管冻结温度场的影响,获取了保温层厚度对局部保温条件下单管冻结温度场的影响规律,研究获取的保温层厚度对局部保温条件下单管冻结温度场影响结果,可为单排、多排、单圈、多圈及其他布置形式的局部冻结工程提供参考。     

人工冻土解冻温度场数值分析

以某车站盾构到达人工水平冻结加固工程为背景,利用大型有限元软件建立自然解冻数值模型进行模拟分析,并将现场监测数据与数值模拟结果进行对比分析。研究表明:水平冻土帷幕在停止冻结后60 d可以完成自然解冻过程;冻土的自然解冻速率随解冻时间的延长而减慢;影响盾构达到人工水平冻土帷幕自然解冻的主要因素为隧道空气散热及未冻土的热传导。     

机制砂中石粉含量对混凝土性能的影响

本文测试了机制砂中石粉含量(质量分数)对混凝土工作性能、强度以及抗冻性能的影响,并通过孔隙率与孔径分布分析石粉含量对机制砂混凝土微观结构的影响。结果表明:随着机制砂中石粉含量的增加,混凝土的工作性能下降,强度及抗冻性能随着石粉含量的增加先提高后下降,最佳掺量在10%左右,当石粉含量高于10%时,机制砂高强混凝土工作性及耐久性能劣化。     

冻融条件下混凝土性能衰减过程评价方法优化研究

采用混凝土的质量评价参数w1和动弹性模量评价参数w2,以及设计的评价参数w来反映混凝土在冻融循环条件下的性能劣化过程,寻出最佳的混凝土性能衰减评价方法。结果表明:评价参数w1、w2及设计的w能反映混凝土性能劣化或失效的过程,评价参数适用相同判定标准,判定法则简单、方便,新设计的参数避免了质量评价参数w1和动弹性模量评价参数w2不一致情况的出现,更加的直观合理,推荐使用新的评价方法。     

水泥基渗透结晶型防水材料提高混凝土耐久性试验研究

水泥基渗透结晶型防水材料涂刷在混凝土表面,可以提高混凝土内部的密实性,增强混凝土的抗渗性。碳化试验结果表明涂刷该材料的混凝土试件耐久性有了明显的提高,扫描电镜结果验证了该材料的渗透结晶效果。     

上海市复兴东路隧道联络通道冻结法施工温度场分析

人工冻结法施工技术是软土地区隧道施工的一种经济可靠的方法,在上海地区得到了多次成功应用。但是,由于计算理论的不完善,也出现过诸如上海地铁四号线透水的重大工程事故。在冻结法施工过程中,冻结壁的厚度控制是非常重要的环节。为此,在考虑冻结管偏斜条件下对上海某隧道联络通道冻结法施工过程中的温度场进行了有限元分析。结果有助于进一步了解冻结施工过程中温度变化和分布的规律,对此工法的安全性和经济性控制亦有裨益。     

杯型水平冻结工法在盾构进洞施工中的应用

在上海地铁2号线西延伸工程中山公园站盾构进洞施工中,创新地采用了“杯型”水平冻结工法,对横亘于工程隧道上方的大型污水箱涵起到了较好的保护作用。系统地介绍了“工作井内钻孔,水平冻结”的盾构进洞加固方案,介绍了方案的设计、钻孔施工、对污水箱涵的保护措施等。     

辉绿岩铸石管材的结晶作用

本文阐述了辉绿岩铸石管材工业性试验中,不同阶段的结晶作用。借助于差热分析、偏光显微镜、X射线衍射和扫描电镜等测试手段研究了工艺过程的结晶规律。为控制均匀成核、结晶生长和提高产品质量提供了依据。