声明
1绪论
1.1研究背景及意义
1.2寒区隧道冻害以及设计规定
1.2.1寒区隧道冻害形式及其机理分析
1.2.2寒区隧道设计规定
1.3国内外研究现状
1.3.1冻土温度场特性的研究
1.3.2温度场与水分场耦合的研究
1.3.3多场耦合理论的研究现状
1.3.4国内外寒区隧道保温防冻技术研究现状
1.4主要研究内容和技术路线
1.4.1待解决的问题
1.4.2研究内容
1.4.3技术路线
2水-热-力耦合的基本理论
2.1 热传递的基本方式
2.1.1热传导
2.1.2热对流
2.1.3热辐射
2.2热传导的分类
2.2.1稳态热分析
2.2.2瞬态热分析概述
2.3温度场控制方程
2.4寒区隧道水-热-力耦合理论分析
2.4.1寒区隧道三场耦合理论
2.4.2寒区隧道水-热-力耦合控制方程
2.5本章小结
3寒区隧道水-热-力耦合数值计算
3.1工程背景
3.1.1工程概况
3.1.2模型建立
3.2初始温度场数值模拟
3.2.1计算假定
3.2.2材料的热力学参数和网格划分
3.2.2初始温度场的数值模拟
3.3水热力耦合数值模拟
3.3.1含水率的确定
3.3.2模型建立
3.3.3隧道横断面的温度-时间曲线分析
3.3.4隧道横断面的应力-时间曲线分析
3.3.5隧道横断面的位移-时间曲线分析
3.4本章小结
4隧道的现场监测
4.1监测的内容以及依据
4.1.1断面选择
4.1.2监测内容
4.1.3仪器设备
4.1.4测点布设
4.2监测数据分析
4.2.1衬砌应力监测
4.2.2洞内位移监测
4.3数值模拟与现场监测对比分析
4.4本章小结
5隧道洞口段优化
5.1隧道洞口段保温，排水设施改进
5.2寒区隧道洞口段防冻设计
5.2.1洞口段位置的优选
5.2.2洞口段保温措施
5.2.3洞口段防水措施
5.2.4洞口段排水措施
5.3本章小结
结论
1.主要结论
2.展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
