胡　俊,卫　宏,刘　勇

(1.海南大学土木建筑工程学院，海南 海口　570228；2.新加坡国立大学土木与环境工程系，新加坡 肯特岗　117576)



冻土帷幕设置加热限位管时温度场数值分析

胡俊1,2,卫宏1,刘勇2

(1.海南大学土木建筑工程学院，海南 海口570228；2.新加坡国立大学土木与环境工程系，新加坡 肯特岗117576)

摘要：为解决现有人工冻结法施工后周围地层产生冻胀融沉所引发的不良后果问题，设置加热限位管对冻土帷幕的发展进行限制。运用有限元软件分析在冻土帷幕主面上设置加热限位管时对冻土帷幕温度场发展的影响规律，主要得出：随着加热限位管盐水温度的升高，冻土帷幕厚度呈线性减小趋势；限位管循环盐水温度越高，最终形成的冻土帷幕边界平整性就越好，从而具有较好的限位效果；限位管应与冻结管对齐设置在冻土帷幕主面上；限位管与冻结管距离由最终控制冻土帷幕的厚度决定；循环热盐水的温度不宜过高，宜为5～10 ℃。

关键词：加热限位管；冻土帷幕；温度场；冻结法；冻胀融沉；数值模拟

0引言

在城市地下工程中，采用人工冻结法施工后，会使周围地层产生冻胀融沉现象，使得土的工程性质和相邻建筑物受到不良影响，造成地基失稳，致使邻近建筑物产生倾斜、裂缝，严重时会导致建筑物坍塌或使地下管线发生破坏等后果。为解决现有人工冻结法施工后周围地层产生冻胀融沉所引发的不良后果问题，许多学者做了相关研究。商厚胜[1]以广州地铁6号线坦尾站—如意坊站区间对接段暗挖隧道工程为依托，揭示了浅覆土条件下人工冻土冻结温度场、强制解冻温度场的发展变化规律以及地层冻胀融沉变形规律，合理确定了跟踪注浆控制地层融沉的技术参数；……