2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、凍土是一種對(duì)溫度極為敏感的土體介質(zhì),其性質(zhì)隨著溫度和凍融過(guò)程的發(fā)展而動(dòng)態(tài)變化。我國(guó)凍土覆蓋面積廣,工程凍害事故頻發(fā),凍土區(qū)構(gòu)筑物在土的凍脹融沉影響下易造成變形過(guò)大和失穩(wěn)。哈爾濱三號(hào)線某風(fēng)井地處松花江旁,周圍土質(zhì)及地下水環(huán)境復(fù)雜,在風(fēng)井建設(shè)及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中需要預(yù)估和分析土的凍脹對(duì)風(fēng)井產(chǎn)生的危害,提供防凍害措施。水熱力耦合計(jì)算分析是預(yù)估和研究?jī)龊Φ闹匾侄?。本文在參考前人理論的基礎(chǔ)上,采用水熱力耦合數(shù)值分析的方法完成了哈爾濱地鐵三號(hào)線風(fēng)井基坑和

2、運(yùn)營(yíng)期風(fēng)井的凍害預(yù)估及分析。本文主要工作及結(jié)論:
  (1)總結(jié)現(xiàn)有理論的基礎(chǔ)上建立了基于水熱遷移的凍土水熱耦合模型。建立了土的比熱容、熱導(dǎo)率等參數(shù)與土中基本參數(shù)的動(dòng)態(tài)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了計(jì)算參數(shù)的動(dòng)態(tài)化,解決了深基坑土質(zhì)復(fù)雜,水熱場(chǎng)初始參數(shù)難以確定的問(wèn)題。
  (2)確定了基坑不同土層的水熱參數(shù)和初始條件。引入Heaviside二維階躍平滑函數(shù),建立了與實(shí)際情況更相符的水分場(chǎng)初始值和極寒溫度邊界條件,增強(qiáng)了完全參數(shù)化后數(shù)值計(jì)算的收

3、斂性。應(yīng)用COMSOL Multiphysics軟件的二次開(kāi)發(fā)功能,完成了基坑及運(yùn)營(yíng)期風(fēng)井的水熱耦合計(jì)算。
  (3)建立了飽和土凍脹模型。以溫度場(chǎng)和含冰量為基礎(chǔ),應(yīng)用COMSOLMultiphysics軟件完成了風(fēng)井基坑的應(yīng)力-應(yīng)變場(chǎng)計(jì)算,分析了風(fēng)井基坑越冬期間正常氣溫情況下和極寒氣溫情況下溫度場(chǎng)、水分場(chǎng)及應(yīng)力-應(yīng)變場(chǎng)的分布情況,對(duì)基坑凍害做了初步評(píng)估,并設(shè)計(jì)了降低凍脹效應(yīng)的鋼支撐。
  (4)根據(jù)天氣統(tǒng)計(jì)及井壁溫度統(tǒng)計(jì)建

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