砂卵石地层联络通道温度场发展规律及敏感性分析

摘要

为探究地铁联络通道在砂卵石地层中冻结加固进程的温度场发展规律以及不同因素对其冻结效果的影响,结合呼和浩特市地铁某联络通道冻结工程,运用ADINA有限元软件研究其三维冻结壁温度场演变规律,并与实测数据进行对比以验证数值计算的准确性。仿真结果表明,当冻结管呈放射状排列时,特别是对于不同的Y剖面,冷冻管密度引起的冻结效果差异较大;冻结壁交圈时间是冻胀变形快速增长的关键时间点,冻结效果最好的X=-3.1 m断面相关冻结参数满足后续开挖施工要求的最早时间为积极冻结18 d左右;通过模拟冻土幕的发育过程,可以提前发现冻结施工中的薄弱环节,并分析不同因素对冻结温度场的影响规律,其中土体的导热系数与不同的盐水降温方案对最终形成的冻结壁有效厚度有较大的直接影响,为类似地质条件的轨道交通建设提供了参考。