高温高含冰量冻土路基流变特性数值分析

摘要：

推导冻土相变温度场的数学模型及有限元计算公式,在此基础上分别利用热弹塑性和热弹塑性-蠕变的本构关系,考虑融土和冻土的应力和变形,给出相应的有限元计算公式.以青藏铁路北麓河试验段为计算模型,计算冻土路基的温度场和温度影响下的应力、变形场,并且与实测温度和路基变形数据进行对比分析.计算和分析结果表明:冻土路基下多年冻土层温度随着路基使用年限的增加而逐步升高,形成高温冻土层;冻土路基变形随着时间的增加而增加,最后趋于稳定,这表明冻土的蠕变为衰减型蠕变;路基修筑后3～5年的变形量占变形的绝大部分,此后路基变形进入一个相对稳定的阶段,可满足铁路的正常运营.

关键词：高温高含冰量冻土、流变、热弹塑性-蠕变、有限元法、冻土路基

所属期刊栏目：29

分类号：U213.14(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;中国科学院知识创新工程重要方向项目;国家科技支撑计划

在线出版日期：2009-01-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：13-19