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深厚含土重冰层是极限性不良地质,在其上修建路基会面临严重的冻胀和融沉病害,威胁车辆的运行安全。为此探究了将聚氨酯高聚物材料(PU)用作路基的保温隔热层以防止冻融病害。进行了PU的隔热性能试验,分析密度和冻融循环次数对PU导热系数的影响。开展了重冰层冻土路基保温隔热模型试验。研究了普通路基、单层PU板路基和双层PU板路基在冻融过程中的温度分布特征,定量描述了PU的隔热效果。研究结果表明:PU的导热系数与自身密度呈正相关,与冻融循环次数也呈正相关;PU的密度越低,其导热系数受到冻融循环的影响越大;PU的密度越高,其隔热性能越能在多次冻融循环中保持稳定;冻结时,普通路基的热通量是单层和双层PU板路基的1.7倍,融化时,普通路基的热通量是单层PU板路基的2.1倍,双层PU板路基的2.8倍;PU板具有保温隔热能力,可以抬升路基的冻结深度,减少冻胀病害,延长路基的冻结过程,避免融沉病害;双层PU板比单层PU板表现出更优秀的隔热效果。

期刊论文 2024-11-27 DOI: 10.13705/j.issn.1671-6833.2025.04.004

深厚含土重冰层是极限性不良地质,在其上修建路基会面临严重的冻胀和融沉病害,威胁车辆的运行安全。为此探究了将聚氨酯高聚物材料(PU)用作路基的保温隔热层以防止冻融病害。进行了PU的隔热性能试验,分析密度和冻融循环次数对PU导热系数的影响。开展了重冰层冻土路基保温隔热模型试验。研究了普通路基、单层PU板路基和双层PU板路基在冻融过程中的温度分布特征,定量描述了PU的隔热效果。研究结果表明:PU的导热系数与自身密度呈正相关,与冻融循环次数也呈正相关;PU的密度越低,其导热系数受到冻融循环的影响越大;PU的密度越高,其隔热性能越能在多次冻融循环中保持稳定;冻结时,普通路基的热通量是单层和双层PU板路基的1.7倍,融化时,普通路基的热通量是单层PU板路基的2.1倍,双层PU板路基的2.8倍;PU板具有保温隔热能力,可以抬升路基的冻结深度,减少冻胀病害,延长路基的冻结过程,避免融沉病害;双层PU板比单层PU板表现出更优秀的隔热效果。

期刊论文 2024-11-27 DOI: 10.13705/j.issn.1671-6833.2025.04.004

为研究冰层对光伏支架桩基础稳定性的影响,通过建立水塘内水体和塘下土体的垂向温度分布数学模型,获得各典型年的冰层厚度变化过程,进行数值求解,确定冰层温度应力计算的几何模型;建立冰层热应力计算的数学模型,采用ANSYS程序对冰层应力场进行有限元求解及模型验证分析单桩在土体和冰层共同作用下的受力,进行稳定性评估;针对桩布设条件,计算桩与冰层应力分布规律,并进行对比分析。结果显示:同等环境条件下,桩体总长度大于9 m、桩体入土埋深大于4.4 m时,在计算所考虑的典型年气温变化条件下,桩体是安全可靠的,不会产生上拔现象。

期刊论文 2024-04-07 DOI: 10.19911/j.1003-0417.tyn20230313.01

为研究冰层对光伏支架桩基础稳定性的影响,通过建立水塘内水体和塘下土体的垂向温度分布数学模型,获得各典型年的冰层厚度变化过程,进行数值求解,确定冰层温度应力计算的几何模型;建立冰层热应力计算的数学模型,采用ANSYS程序对冰层应力场进行有限元求解及模型验证分析单桩在土体和冰层共同作用下的受力,进行稳定性评估;针对桩布设条件,计算桩与冰层应力分布规律,并进行对比分析。结果显示:同等环境条件下,桩体总长度大于9 m、桩体入土埋深大于4.4 m时,在计算所考虑的典型年气温变化条件下,桩体是安全可靠的,不会产生上拔现象。

期刊论文 2024-04-07 DOI: 10.19911/j.1003-0417.tyn20230313.01

北方内陆水体是温室气体排放的热点,对量化区域碳收支起重要作用,但其排放的季节变化尚不清楚。观测了大兴安岭多年冻土区府库奇河及其改道形成的牛轭湖(演替晚期)冻结期冰层中储存的二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)浓度,并比较了两种水体中CO2和CH4浓度在三个不同时期(冻结期、非冻结期、春季融化)的差异。结果表明:两种水体CO2和CH4浓度季节变化存在差异。牛轭湖在冻结期水体中CO2和CH4浓度最高,有明显的冰下积累现象,其中CH4浓度平均值为(2.21±0.54)μmo/L,分别是非冻结期和春季融化期水体CH4浓度的5倍和14倍。河流水体中CO2和CH4浓度最高出现在春季融化期,显著高于非冻结期和冻结期(P<0.05)。水中CO2和CH4浓度受多种环境因子的影响,与可溶性有机碳(D...

期刊论文 2023-12-11 DOI: 10.20103/j.stxb.202304280900

北方内陆水体是温室气体排放的热点,对量化区域碳收支起重要作用,但其排放的季节变化尚不清楚。观测了大兴安岭多年冻土区府库奇河及其改道形成的牛轭湖(演替晚期)冻结期冰层中储存的二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)浓度,并比较了两种水体中CO2和CH4浓度在三个不同时期(冻结期、非冻结期、春季融化)的差异。结果表明:两种水体CO2和CH4浓度季节变化存在差异。牛轭湖在冻结期水体中CO2和CH4浓度最高,有明显的冰下积累现象,其中CH4浓度平均值为(2.21±0.54)μmo/L,分别是非冻结期和春季融化期水体CH4浓度的5倍和14倍。河流水体中CO2和CH4浓度最高出现在春季融化期,显著高于非冻结期和冻结期(P<0.05)。水中CO2和CH4浓度受多种环境因子的影响,与可溶性有机碳(D...

期刊论文 2023-12-11 DOI: 10.20103/j.stxb.202304280900

北方内陆水体是温室气体排放的热点,对量化区域碳收支起重要作用,但其排放的季节变化尚不清楚。观测了大兴安岭多年冻土区府库奇河及其改道形成的牛轭湖(演替晚期)冻结期冰层中储存的二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)浓度,并比较了两种水体中CO2和CH4浓度在三个不同时期(冻结期、非冻结期、春季融化)的差异。结果表明:两种水体CO2和CH4浓度季节变化存在差异。牛轭湖在冻结期水体中CO2和CH4浓度最高,有明显的冰下积累现象,其中CH4浓度平均值为(2.21±0.54)μmo/L,分别是非冻结期和春季融化期水体CH4浓度的5倍和14倍。河流水体中CO2和CH4浓度最高出现在春季融化期,显著高于非冻结期和冻结期(P<0.05)。水中CO2和CH4浓度受多种环境因子的影响,与可溶性有机碳(D...

期刊论文 2023-12-11 DOI: 10.20103/j.stxb.202304280900

北方内陆水体是温室气体排放的热点,对量化区域碳收支起重要作用,但其排放的季节变化尚不清楚。观测了大兴安岭多年冻土区府库奇河及其改道形成的牛轭湖(演替晚期)冻结期冰层中储存的二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)浓度,并比较了两种水体中CO2和CH4浓度在三个不同时期(冻结期、非冻结期、春季融化)的差异。结果表明:两种水体CO2和CH4浓度季节变化存在差异。牛轭湖在冻结期水体中CO2和CH4浓度最高,有明显的冰下积累现象,其中CH4浓度平均值为(2.21±0.54)μmo/L,分别是非冻结期和春季融化期水体CH4浓度的5倍和14倍。河流水体中CO2和CH4浓度最高出现在春季融化期,显著高于非冻结期和冻结期(P<0.05)。水中CO2和CH4浓度受多种环境因子的影响,与可溶性有机碳(D...

期刊论文 2023-12-11 DOI: 10.20103/j.stxb.202304280900

在冰层钻进时,热融钻具往往会发生倾斜,导致其偏离目标冰层,无法完成既定钻探任务,因此必须对热融钻具的倾斜进行预防和纠正。为此,本文首先分析了热融钻具发生倾斜的原因,并将其归纳为热融钻头底部冰层受热不均、热融钻具结构稳定性差、放缆速度高于钻进速度、钻孔直径过大等;然后,从热力法、重力法、浮力法、推靠法、扶正器法、导向杆嫁接法、钻孔直径减小法等方面归纳总结了热融钻具的防/纠斜方法,从而为进一步开展热融钻具防/纠斜研究奠定了基础。

期刊论文 2023-06-02

在冰层钻进时,热融钻具往往会发生倾斜,导致其偏离目标冰层,无法完成既定钻探任务,因此必须对热融钻具的倾斜进行预防和纠正。为此,本文首先分析了热融钻具发生倾斜的原因,并将其归纳为热融钻头底部冰层受热不均、热融钻具结构稳定性差、放缆速度高于钻进速度、钻孔直径过大等;然后,从热力法、重力法、浮力法、推靠法、扶正器法、导向杆嫁接法、钻孔直径减小法等方面归纳总结了热融钻具的防/纠斜方法,从而为进一步开展热融钻具防/纠斜研究奠定了基础。

期刊论文 2023-06-02
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