非均质冻结壁的抛物线形温度场粘弹性分析及其影响

本文主要探讨了"基于抛物线形温度场的冻结壁粘弹性分析"这一主题，针对复杂地层中冻结壁的力学行为进行深入研究。作者王彬、荣传新和施鑫基于安徽理工大学土木建筑学院的背景，提出了一个创新的方法，即通过将非均质冻结壁的温度场近似为抛物线分布，考虑到土体在冻结壁内部的卸载效应。他们运用粘弹性理论，结合数值积分技术，成功推导出非均质冻结壁应力场和位移场的半解析解表达式。 在研究过程中，他们特别关注了冻结壁在卸载初期到井壁施工完成的24小时内，非均质性与均质性冻结壁性能的对比。关键发现是，尽管在相同的时刻，非均质冻结壁的承载能力相较于均质冻结壁较低，但其井帮位移却大于后者。这一结果对于理解和优化冻结壁设计具有重要的理论参考价值，因为它揭示了地层非均匀性对冻结壁性能的实际影响，有助于提高施工过程中的安全性和效率。 论文还提到了该研究得到了国家自然科学基金项目(51374010，51474004)的支持，以及高校研究生创新基金和学科拔尖人才学术基金的资助，显示出这项工作的学术性和实用性。作者王彬，作为在读博士，研究方向聚焦于岩土工程，表明了他对冷冻工程领域的深入理解和贡献。 本文是一项具有实用意义的理论研究，它通过严谨的数学建模和实际工程应用的结合，深化了我们对复杂地层冻结壁行为的理解，为冷冻工程设计提供了科学依据。