| 寒区隧道含相变围岩传热渗流耦合数值分析 |
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| 引用本文： | 那通兴,张国柱,陈俊栋.寒区隧道含相变围岩传热渗流耦合数值分析[J].隧道建设,2018,38(Z2):144-150. |
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| 作者姓名： | 那通兴 张国柱 陈俊栋 |
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| 作者单位： | (1. 中铁科学研究院有限公司， 四川 成都 611731； 2. 东南大学岩土工程研究所， 江苏 南京 210096) |
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| 摘 要： | 为研究寒区隧道围岩在冻融循环过程中的水-冰相变现象和渗流速率对围岩温度场分布的影响，基于COMSOL Multiphysics 多物理场分析软件，建立含相变的围岩温度场与渗流场耦合模型，通过改变模型中的渗流速率、已冻区和正冻区的边界温度Tm，对寒区隧道的围岩温度场进行数值分析。数值分析结果表明： 边界温度Tm影响正冻区的范围和不同深度处围岩水-冰相变发生的时刻，但不同的边界温度Tm对围岩温度场的影响较小； 当渗流速率高于1×10-6 m/s时，渗流速率的改变对围岩温度场具有明显影响，但当渗流速率低于1×10-6 m/s时，渗流速率的改变对围岩温度场无明显影响。因此，在地下水渗流速率较高的地区，应同时考虑水-冰相变现场和渗流速率对寒区隧道围岩温度场的影响。
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| 关 键 词： | 寒区隧道 水冰相变 渗流速率 温度场 数值分析 |
| 收稿时间： | 2018-09-11 |
| 修稿时间： | 2018-10-30 |
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