深厚表土中冻结壁与井壁相互作用的数值分析

摘要：

冻结壁对井壁的作用力构成了深厚表土中冻结井外层井壁的外载；其增长规律与冻结壁与井壁之间的聚苯乙烯泡沫板压缩性能密切相关。为研究深厚表土中冻结井外壁外载的取值方法，以华东某冻结凿井工程为背景，基于冻土的弹塑性及蠕变本构方程，开展了冻结凿井过程中冻结壁与井壁相互作用的数值分析。结果表明：冻结壁对井壁的流变作用力极为显著；泡沫板的存在及其压缩性，可显著降低冻结壁作用力，尤其是弹塑性及流变作用力Pepc的数值，并影响其增长速度及增长规律；随着泡沫板压缩性降低直至泡沫板取消，冻结壁作用力由低速、近似线性增长，变为高速、非线性增长，从而易对井壁的早期安全构成威胁。因此，冻结凿井工程设计与施工中，应针对冻结壁的流变变形特性，审慎地研究确定泡沫板的材质及厚度。

关键词：冻结法凿井、冻结壁、井壁、相互作用、数值分析

分类号：TU445;TD265(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51174194；国家高技术研究发展计划863计划课题2012AA06A401；教育部“新世纪优秀人才支持计划”项目NCET-10-0771；中国矿业大学中央高校基本科研业务费专项资金课题2011JQP03

在线出版日期：2014-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1142-1146