单排管冻结温度场及冻结壁厚度数值模拟研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：了解人工冻结法在城市地铁工程中的应用，通过理论学习和计算进一步了解冻结温度场的发展与变化，在已有冻结壁厚度与平均温度计算理论和公式的基础上，利用数值计算、温度场实测等手段掌握冻结温度场发展规律及其冻结壁质量评定方法，为解决人工冻结法在地铁等地下工程应用提供依据。

2. 国内外研究现状分析

国内：目前，我国已成为世界上用冻结法凿井穿过表土层较厚的国家之一，成功解决了700多米冲积层深井冻结的冻结壁，井壁设计等关键技术问题。现在已经处于世界领先水平。

国外：利用人工冻结法完成了许多重大工程，在横穿铁路的下水管道等几项施工中利用了液氮冻结法，并开发出自动控制系统。

温度场的研究现状：目前，我国对于冻结温度场的研究，取得了不错的进展。主要通过工程实测、模拟实验、理论计算、数值模拟等方法，但目前实测温度的误差受测试水平限制而不可消除，计算参数与实际也有较大出入，模拟合理性与参数准确性对准确研究温度场更有重要意义。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：1、通过看书，了解人工冻结法加固地基的原理和冻结温度场的发展与变化。

2、总结人工冻结法加固地基的原理、方法，对常见的冻结壁厚度确定方法进行讨论。

3、下载adina数值软件并学会使用它来计算温度场。

4. 研究创新点

人工冻结法在现代工程中有着极大的作用，可以解决许多施工难题，在封水方面具有独到优势，但由于研究问题及影响因素的复杂性，人工冻结法仍需要进一步的研究和发展。

通过研究，学到了很多关于人工冻结法和冻结温度场的原理和应用以及使用ADINA数值软件计算温度场方面的知识。