由于东北等高纬度季节性冻土地区春融冬冻的特点，强风化围岩隧道衬砌经常发生渗漏、悬冰、开裂等问题，严重影响列车运行安全。依托某寒区隧道工程，运用理论分析和数值建模等手段，基于季节冻土区强风化围岩隧道衬砌受力模型，分析隧道在富水期和冻结期的轴力和弯矩。通过施加注浆加固圈的方式，建立了注浆加固隧道衬砌受力模型，分析注浆加固厚度关键参数对于衬砌受力的变化规律。研究发现，隧道围岩处于富水期时，弯矩使衬砌产生“倒桃形”变形。当隧道围岩处于冻结期时，弯矩引起衬砌的“类葫芦形”变形。此外，在注浆性能相同的情况下，圆形注浆比传统的马蹄形注浆加固更有利于折减衬砌外力和内力。
由于东北等高纬度季节性冻土地区春融冬冻的特点，强风化围岩隧道衬砌经常发生渗漏、悬冰、开裂等问题，严重影响列车运行安全。依托某寒区隧道工程，运用理论分析和数值建模等手段，基于季节冻土区强风化围岩隧道衬砌受力模型，分析隧道在富水期和冻结期的轴力和弯矩。通过施加注浆加固圈的方式，建立了注浆加固隧道衬砌受力模型，分析注浆加固厚度关键参数对于衬砌受力的变化规律。研究发现，隧道围岩处于富水期时，弯矩使衬砌产生“倒桃形”变形。当隧道围岩处于冻结期时，弯矩引起衬砌的“类葫芦形”变形。此外，在注浆性能相同的情况下，圆形注浆比传统的马蹄形注浆加固更有利于折减衬砌外力和内力。
由于东北等高纬度季节性冻土地区春融冬冻的特点，强风化围岩隧道衬砌经常发生渗漏、悬冰、开裂等问题，严重影响列车运行安全。依托某寒区隧道工程，运用理论分析和数值建模等手段，基于季节冻土区强风化围岩隧道衬砌受力模型，分析隧道在富水期和冻结期的轴力和弯矩。通过施加注浆加固圈的方式，建立了注浆加固隧道衬砌受力模型，分析注浆加固厚度关键参数对于衬砌受力的变化规律。研究发现，隧道围岩处于富水期时，弯矩使衬砌产生“倒桃形”变形。当隧道围岩处于冻结期时，弯矩引起衬砌的“类葫芦形”变形。此外，在注浆性能相同的情况下，圆形注浆比传统的马蹄形注浆加固更有利于折减衬砌外力和内力。
本文研究利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件，提出寒区混凝土灌溉渠道参数化建模与仿真方法。该方法提高了混凝土灌溉渠道抗冻设计的质量，并且基于参数化建模能准确、快速修改渠道设计中的断面相关参数，提高灌溉渠道设计的效率，为寒区灌溉渠道高标准设计和分析提供借鉴作用。本文对寒区冻土水—热—力耦合问题进行了研究，建立了寒区灌溉渠道渠基土水—热—力三场耦合的数学模型，并利用COMSOL进行建模。最后对吉林永舒榆灌区灌溉渠道进行了数值模拟，对计算值与实测值做了对比。结果表明：模型稳定，数值模拟结果准确。
本文研究利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件，提出寒区混凝土灌溉渠道参数化建模与仿真方法。该方法提高了混凝土灌溉渠道抗冻设计的质量，并且基于参数化建模能准确、快速修改渠道设计中的断面相关参数，提高灌溉渠道设计的效率，为寒区灌溉渠道高标准设计和分析提供借鉴作用。本文对寒区冻土水—热—力耦合问题进行了研究，建立了寒区灌溉渠道渠基土水—热—力三场耦合的数学模型，并利用COMSOL进行建模。最后对吉林永舒榆灌区灌溉渠道进行了数值模拟，对计算值与实测值做了对比。结果表明：模型稳定，数值模拟结果准确。
本文研究利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件，提出寒区混凝土灌溉渠道参数化建模与仿真方法。该方法提高了混凝土灌溉渠道抗冻设计的质量，并且基于参数化建模能准确、快速修改渠道设计中的断面相关参数，提高灌溉渠道设计的效率，为寒区灌溉渠道高标准设计和分析提供借鉴作用。本文对寒区冻土水—热—力耦合问题进行了研究，建立了寒区灌溉渠道渠基土水—热—力三场耦合的数学模型，并利用COMSOL进行建模。最后对吉林永舒榆灌区灌溉渠道进行了数值模拟，对计算值与实测值做了对比。结果表明：模型稳定，数值模拟结果准确。
以小兴安岭地区某尾矿库为例,采用库区滩面调查、钻探、井温测试等方法,查明了库区冻土的发育特征和分布范围。通过对获取的冻土分布范围信息进行汇总分析,并结合放矿方式、地温监测等数据,分析冻土的形成和消融规律,研究冻土的形成、发育边界范围和冬季滩面冰冻层的发育程度。研究发现,在持续放矿过程中形成的保温层,保证了冻土的消融环境,库区渗流也加快了冻土的消融过程;采取合适的放矿方式和除冰措施,能有效减少冻土发育的下游边界范围;库面上升速度将影响冻土的消融环境,在6～8 m/a上升速度条件下,库内冻土基本在发育形成后3 a时间内消融完成;如库面上升速度增加,冻土消融的条件变差,库区可能出现常年不融化的冰冻层。
以小兴安岭地区某尾矿库为例,采用库区滩面调查、钻探、井温测试等方法,查明了库区冻土的发育特征和分布范围。通过对获取的冻土分布范围信息进行汇总分析,并结合放矿方式、地温监测等数据,分析冻土的形成和消融规律,研究冻土的形成、发育边界范围和冬季滩面冰冻层的发育程度。研究发现,在持续放矿过程中形成的保温层,保证了冻土的消融环境,库区渗流也加快了冻土的消融过程;采取合适的放矿方式和除冰措施,能有效减少冻土发育的下游边界范围;库面上升速度将影响冻土的消融环境,在6～8 m/a上升速度条件下,库内冻土基本在发育形成后3 a时间内消融完成;如库面上升速度增加,冻土消融的条件变差,库区可能出现常年不融化的冰冻层。
以小兴安岭地区某尾矿库为例,采用库区滩面调查、钻探、井温测试等方法,查明了库区冻土的发育特征和分布范围。通过对获取的冻土分布范围信息进行汇总分析,并结合放矿方式、地温监测等数据,分析冻土的形成和消融规律,研究冻土的形成、发育边界范围和冬季滩面冰冻层的发育程度。研究发现,在持续放矿过程中形成的保温层,保证了冻土的消融环境,库区渗流也加快了冻土的消融过程;采取合适的放矿方式和除冰措施,能有效减少冻土发育的下游边界范围;库面上升速度将影响冻土的消融环境,在6～8 m/a上升速度条件下,库内冻土基本在发育形成后3 a时间内消融完成;如库面上升速度增加,冻土消融的条件变差,库区可能出现常年不融化的冰冻层。
中俄油气管道敷设在高寒地区，应解决冻土地质灾害、特殊环境维抢修和低温腐蚀防护问题。文中介绍了标准对标以及借鉴国外高寒区管道先进实践经验。管道施工技术方面，低温环境钢管韧性试验指标更严格，研制大口径专用铺管机、管沟回填工艺预防机械损伤。管道维抢修技术方面，定期开展基线检测评估和应用热棒技术防治管道冻胀融沉，研发冻土/沼泽维抢修机械，严格焊接前预热、防风雪和保温措施，保证低温焊接质量。低温腐蚀防护方面，优选牺牲阳极保护技术和柔性阳极技术。借鉴国外管道先进做法有助于提高国内高寒区管道建设和运行管理水平。