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《吉林大学》 2006年
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冻土可钻性影响因素及其分级的试验研究

潘殿琦  
【摘要】: 寒区工程和人工冻结工程都存在冻土开挖或冻土钻进问题,而冻土开挖或冻土钻进设计与施工需要合理选择钻进设备、确定钻进工艺方法和钻进参数,以便进行安全、高质、高效施工。要想达到上述目的,对冻土的可钻性影响因素进行科学分析和对冻土可钻性进行科学分级的研究是一项重要任务。 调查资料表明,在世界范围内,除我国外,其他国家还没有对冻土可钻性影响因素及分级进行研究。由于冻土工程建设的需要,冻土可钻性已被列入我国冻土工程研究的重点课题。中国科学院寒区早区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室基金课题《冻土可钻性研究及分级》由安徽理工大学马芹永教授承担,目前的主要成果是确定冻土可钻性的影响因素为冻土强度、冻土波速、凿碎比功,并在此基础上作了大量实验,用常规法初步完成了冻结粘土的可钻性分级(分为三级)。 冻土可钻性的影响因素比较复杂,但经过笔者调研及试验研究认为,冻土可钻性的影响因素分为内在因素和外在因素:内在因素包括冻土的组构、温度、含水率,外在因素包括冻土的钻速、纵波波速、抗剪强度、抗压强度、抗拉强度、压入硬度、凿碎比功、横波波速、摆球硬度。只有全面考虑冻土可钻性的影响因素,才能对冻土可钻性进行科学地分级。 本文在冻土可钻性理论分析基础上,确定了上述冻土可钻性的影响因素,在大量的试验基础上,利用试验数据对可钻性的影响因素进行了试验论证、理论及回归分析,在定性、定量分析影响因素基础上,建立了各种影响因素与冻土物理参数关系的数学模型,用此成果对冻土可钻性进行了常规分级及回归定量分级。论文成果对冻土工程预算的制定、施工方法设计、施工工艺确定、施工机具选取、冻土规范修订等具有参考价值。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:P642.14

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