冻结过程路基土体水分迁移特征分析

被引：18

作者：

许健 ^{[1
,2
]}

牛富俊 ^{[2
]}

牛永红 ^{[2
]}

侯仲杰 ^{[3
]}

机构：

[1] 西安建筑科技大学土木工程学院

[2] 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室

[3] 长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室

来源：

重庆大学学报 | 2013年 / 36卷 / 04期

关键词：

温度; 含水量; 水分迁移; 数值模拟;

D O I：

暂无

中图分类号：

U213.14 [];

学科分类号：

081401 ;

摘要：

以沈哈高速铁路沿线的粘质黄土为研究对象,进行了冻结过程中封闭系统下土体水分迁移试验,试验结果表明:试样中温度的变化是先快后慢,最终试样内部温度随深度的变化呈现出一个稳定的温度梯度分布;温度势对水分迁移的影响甚微,温度梯度是导致含水量梯度产生的一个重要诱导因素,当温度的变化致使土体发生冻结时,冻结区的液态水含量急剧减小,从而引起其基质势能的急剧降低,促使土中未冻水沿着温度降低的方向迁移。基于上述试验,通过建立二维温度场与水分场耦合效应模型,应用有限元数值方法对室内封闭系统下模型试件的温度场、水分场进行了数值模拟,计算值与实测值基本吻合,验证了水热耦合数值计算模型的正确性。该模型可用于模拟季节性冰冻地区路基土体中水分迁移的变化规律,为冻胀防治提供依据。

引用

页码：150 / 158

页数：9

共 11 条

[1]

季节性冰冻地区路基变形数值模拟.[D].王威娜.长安大学.2009, 12

[2] 长春地区季节冻土水热迁移的分析与模拟 [J].