典型文献
大流速渗透地层人工冻结壁形成机制室内模型试验研究
文献摘要：
为解决在大流速渗透地层人工冻结法施工过程中遇到的一系列工程问题,基于自主构建的大型水热耦合物理模型试验系统,对不同流速条件下的人工冻结温度场的发展规律进行室内模型试验研究.试验结果表明:当v=0和3 m/d时,冻结壁在相邻冻结管的中间位置最先交圈,其交圈时间分别为740和840 min;当v=6和9 m/d时,冻结壁最早交圈位置由中间点向下游偏移50mm,交圈时间分别增加至1 770和4250min;通过对试验数据进行拟合,得出渗流场作用下冻结壁交圈时间的预测公式,并计算预测出冻结壁交圈的极限流速为12.73 m/d.渗流场的存在导致冻结壁的厚度发展不均匀,当v=3,6和9 m/d时,冻结壁向下游扩展的半径与上游扩展半径的比值分别为1.17,1.21和1.81.对冻结过程进行分析后发现,当相邻冻结锋面之间的距离减小至临界值Lc后会产生群管效应,该效应会加快冻结锋面的扩展速度,缩短冻结壁的交圈时间;由于水流的对流传热作用会抵消部分群管效应,因此Lc会随着渗流速度的增加而减小;当流速小于3m/d时,Lc=400mm,当流速达到6和9 m/d时,Lc分别减小至154和130 mm.本研究成果可为大流速渗透地层人工冻结孔的布置提供参考,也可为水热耦合数值计算模型提供验证依据.
文献关键词：
土力学;人工冻结法;大流速渗透地层;水热耦合;模型试验;群管效应
中图分类号：
作者姓名：
荣传新;王彬;程桦;董艳宾;杨凡
作者机构：
安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学安全科学与工程博士后科研流动站,安徽淮南 232001;中煤矿山建设集团有限责任公司博士后科研工作站,安徽合肥 230091
文献出处：
引用格式：
[1]荣传新;王彬;程桦;董艳宾;杨凡-.大流速渗透地层人工冻结壁形成机制室内模型试验研究)[J].岩石力学与工程学报,2022(03):596-613
A类：
大流速渗透地层,4250min,群管效应
B类：
室内模型试验研究,人工冻结法,冻结法施工,施工过程,工程问题,自主构建,水热耦合,物理模型试验,试验系统,冻结温度场,冻结管,最先,先交,圈时间,50mm,渗流场,冻结壁交圈,预测公式,预测出,极限流,冻结过程,冻结锋面,Lc,后会,应会,扩展速度,对流传热,热作用,抵消,分群,渗流速度,3m,400mm,速达,冻结孔,数值计算模型,土力学
AB值：
0.242092
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