渗流作用下人工冻结特性室内模型试验研究

作     者：孙立强 时鹏 郎瑞卿 商安策 SUN Liqiang;SHI Peng;LANG Ruiqing;SHANG Ance

作者机构：天津大学建筑工程学院天津300072 天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 河海大学土木与交通学院江苏南京210098 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52078336,42277133) 中国博士后科学基金资助项目(2022M721000) 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2024年第43卷第S1期

页      码：3530-3542页

摘      要：人工冻结法凭借其封水性好、适应范围广和对环境影响小等优势已得到广泛应用,但地下水渗流会严重影响冻结效果,且设计规范中尚未考虑渗流对人工冻结的影响。为研究渗流作用下地层人工冻结特性,基于自主研发的渗流地层双管冻结物理模型试验系统,对不同渗流速度和温度梯度下人工冻结过程开展室内模型试验研究。通过模型试验揭示进出口水温差、冷量交换率和温度场随地层初始温度、冷媒温度和渗流速度变化的发展规律,提出不同温度梯度和渗流速度下的交圈时间和临界渗流速度确定方法,确定3组试验的交圈临界渗流速度分别为16.81,10.22和13.33 m/d,剖析冻结壁形状、厚度和平均温度等特性随温度梯度、地下水渗流速度变化规律。研究成果可为渗流条件下人工冻结技术应用及设计提供参考。

主 题 词：渗流力学 人工冻结 温度场 冻结壁 模型试验 

学科分类：080704[080704] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13722/j.cnki.jrme.2022.0651

馆 藏 号：203127853...