人工冻结温度场巴霍尔金模型的精确性分析

"人工冻结温度场巴霍尔金模型准确性研究* (2010年)" 在土木工程领域，人工冻结技术是一种常见的地基处理方法，尤其在建设地下结构如隧道、地下室等时，用于稳定松软或含水的地层。巴霍尔金模型是描述人工冻结过程中的温度场分布的经典理论模型，它由俄罗斯科学家Bakholdin提出，被广泛应用于冻土帷幕性能的评估和监测数据的分析。 这篇2010年的论文深入探讨了巴霍尔金模型在实际工程中的准确性和适用性。研究人员通过温度场数值模拟，对比了单排管和双排管冻结条件下的温度场变化，以此来验证巴霍尔金模型的精度。数值模拟是一种强大的工具，可以精确预测和分析复杂的物理现象，如冻结过程中的热传递。 研究结果显示，尽管巴霍尔金模型有一定的简化假设，但它在工程实际应用中表现出足够的精确度，能有效地反映人工冻结温度场的真实情况。这表明，对于理解和预测冻结壁的形成以及冻结过程中的温度分布，巴霍尔金模型是一个可靠的理论基础。 此外，论文还强调了关键词“人工地层冻结法”，这是指通过注入冷却剂使周围土壤或岩石冻结，形成一个稳定的冻结壁，以支持地下施工的工程方法。而“冻土帷幕”是指由冻结的土壤或岩石构成的屏障，可以防止地下水流入施工区域，维持工作面的稳定性。 “巴霍尔金模型”是该领域的核心理论，它基于热传导原理，考虑了冻结管周围的热交换过程，包括冷却剂的流动、土壤的热导率以及环境温度等因素。通过数值计算，该模型可以预测出随时间变化的温度分布，从而帮助工程师优化冻结设计和施工策略。 该研究为人工冻结技术提供了坚实的理论依据，证明了巴霍尔金模型在实际工程应用中的有效性，这对于提高地下工程施工的安全性和效率具有重要意义。同时，这也为后续相关研究提供了有价值的参考，以便进一步优化和改进冻结模型，适应更多复杂工况。