水热力耦合作用下模袋混凝土衬砌冻胀适应性研究

目录

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 模袋混凝土技术

1.2.1 模袋混凝土国内外研究现状

1.2.2 模袋混凝土在工程中的优缺点

1.2.3 模袋混凝土在渠道工程中的应用

1.3 渠基土冻胀类型划分

1.4.1 冻土的三场耦合理论

1.4.2 混凝土衬砌渠道冻胀破坏研究

1.5 问题的提出

1.6 研究内容及技术路线

第二章 渠道防冻胀技术

2.1 渠基土冻胀成因分析

2.2.1 改变渠基土本身特性

2.2.2 改善渠基土中水分条件

2.2.3 改善渠基土中温度条件

2.3 衬砌防冻胀结构措施

2.4 本章小结

第三章 模袋混凝土衬砌梯形渠道原型观测

3.1 渠道原型尺寸及冻胀试验方案

3.2 现场观测的内容与方法

3.3 观测成果分析

3.3.1 渠基土含水率结果分析

3.3.2 冻胀量观测结果分析

2.3.4 试验段地下水位线结果分析

3.4 本章小结

第四章 渠基土水热力三场耦合数值模拟

4.1.1 基本假设

4.1.2 热传导方程

4.1.3 水分迁移控制方程

4.1.4 水分迁移驱动力

4.1.5 应力应变控制方程

4.2.1 原型渠道概况

4.2.2 有限元模型及参数选取

4.3 复合土工膜在COMSOL中体现

4.4 COMSOL中薄膜热阻参数设置

4.5 渠道冻胀模拟结果分析

4.5.1基土法向冻胀量分布规律

4.5.2渠基土温度分布规律

4.5.3渠基土水分体积分数分布规律

4.6 本章小结

第五章 模袋混凝土对渠基土冻胀量的适应性

5.1 渠基土与衬砌间的接触力学行为

5.2 混凝土衬砌上表面应力分布规律

5.3 基土法向冻胀量分布规律

5.3.1 普通混凝土对不均匀冻胀量适应性

5.3.2 模袋混凝土上表面应力分布规律

5.4 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

附录

致谢

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