蔡海兵，黄以春，庞涛

(1.安徽理工大学 土木建筑学院，安徽 淮南 232001；

2.中国煤炭科工集团 南京设计研究院，江苏 南京 210031)



地铁联络通道三维冻结温度场有限元分析

蔡海兵1，黄以春1，庞涛2

(1.安徽理工大学 土木建筑学院，安徽 淮南 232001；

2.中国煤炭科工集团 南京设计研究院，江苏 南京 210031)

摘要:人工冻结法在地铁隧道联络通道施工中的应用已相当广泛。地层冻结温度场的预测分析可提前判断冻结壁的发展状况和评定冻结方案的合理性。地铁隧道联络通道冻结法施工中的冻结管群一般设计为倾斜放射状，现行对联络通道冻结温度场的分析大都是简化为平面问题来处理，难以反映实际情况。为此，以上海地铁13号线某区间联络通道冻结法施工为工程背景，综合考虑地层温度、地表对流等各类初始和边界条件以及土体的相变潜热过程，建立三维有限元数值计算模型，对该联络通道积极冻结期的地层三维冻结温度场分布规律进行系统分析，并与现场实测结果相比较，验证了有限元数值分析的可靠性。

关键词：联络通道；冻结法；三维冻结温度场；有限元分析

人工地层冻结法是利用人工制冷技术，在设置于地层中的冻结管内循环低温冷媒剂(盐水或液氮)，吸收地层热量，使地层中的水结冰，把天然岩土变成冻土，同时在地下工程周边形成连续的冻结壁，以抵抗岩土压力，并隔绝地下水与地下工程的联系，然后在冻结壁的保护下进行地下工程施工的一种特殊地层加固技术。……