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不同渗流方向的冻结壁厚度演化研究(修改稿)

渗流方向；交圈时间；温度场；冻结壁厚度

冻结法作为一种重要技术在城市地铁隧道施工中得到了广泛应用。但在实际施工过程中，由于复杂的水文地质环境问题，冻结管附近存在流动的地下水，且其流动方向并非固定，导致冻结壁交圈困难且厚度发展难以预测，亟需不同渗流方向的冻结壁厚度演化研究。本文通过建立水-力-热耦合数值模型，分析不同渗流方向下冻结壁的交圈时间变化和温度场分布规律，建立渗流方向偏转过程中冻结壁最薄弱处厚度发展函数关系，最后基于渗流方向确定最优冻结管间距。主要结论如下：①渗流方向偏转影响冻结帷幕温度分布规律，随地下水与冻结管夹角增大，冻结区域出现明显温度发展差异；②渗流方向偏转显著影响冻结壁形态和厚度正常发展。冻结壁厚度薄弱区域随渗流方向同步偏移，整体呈现不规则形态；③适当调整冻结管间距可增强薄弱侧冷冻效率，缓解不同渗流方向下厚度发展不均等工程问题。