МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
«ИНТЕГРАЦИЯ НАУКИ, ОБРАЗОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА – ЗАЛОГ ПРОГРЕССА И
ПРОЦВЕТАНИЯ», ТОМ I, ГОРОД НАВОИ, РЕСПУБЛИКА УЗБЕКИСТАН, 2022
- 232 -
где
с𝜌
Т
,
с𝜌
м
– теплоемкость талого и мерзлого грунта;
𝜆
Т
,
𝜆
м
– теплопроводность талого и мерзлого грунта;
с
𝑣
– коэффициент
консолидации; Р – поровое давление;
𝐿
– скрытая теплота фазового
перехода; ρ - плотность;
𝑊
нв
– функция количества незамерзшей воды;
Т – температура.
Граничные условия на поверхности грунта
0
=
x
имеют вид:
( ) ( )
( )
( )
(
)
t
T
t
T
x
t
Т
Т
В
−
=
,
0
,
0
;
.
0
)
,
0
(
=
t
P
(3)
где α – коэффициент теплообмена;
Т
В
– температура воздуха.
На подвижной границе фазового перехода выполняются условия:
Ф
T
t
t
T
=
)
),
(
(
;
( )
( )
( )
(
)
,
)
(
,
,
0
t
t
Т
W
W
L
x
t
T
x
t
T
Ф
НВ
Т
М
−
=
−
(4)
где
𝑊
0
– начальная влажность грунта.
Из уравнения баланса потоков массы и импульса, учитывая, что через
поверхность разрыва массоперенос мерзлой среды и твердой фазы
отсутствует, а движение жидкой фазы происходит согласно закону Дарси,
были получены различные граничные условия для уравнения
пьезопроводности [2]:
dx
dp
dt
d
m
Т
−
=
−
2
3
1
)
(
t
x
=
(5)
dx
dp
dt
d
m
=
−
2
1
3
)
(
t
x
=
(6)
dx
dp
c
dt
d
v
f
=
)
(
t
x
=
(7)
где
T
m
и
M
m
– пористость в талой и мерзлой среде;
3
2
1
,
,
- плотности, соответственно минерального скелета, воды и льда;
k
– проницаемость талой среды,
- вязкость поровой воды;
f
- I- й
инвариант эффективных напряжений в пористой среде;
K
C
v
1
3
2
−
=
-
коэффициент консолидации в талой области.
На нижней границе грунтового массива
R
x
=
задан геотермальный
поток:
( ) ( )
q
x
t
R
T
Т
=
,
.
(8)
Начальные условия имеют вид:
( )
( )
x
T
x
T
0
0
,
=
( )
0
0
,
=
x
P
(9)
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
«ИНТЕГРАЦИЯ НАУКИ, ОБРАЗОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА – ЗАЛОГ ПРОГРЕССА И
ПРОЦВЕТАНИЯ», ТОМ I, ГОРОД НАВОИ, РЕСПУБЛИКА УЗБЕКИСТАН, 2022
- 233 -
Осадки протаивающего грунта можно представить как сумму двух
составляющих [1]:
𝑆 =
9
.
0
7
.
2
24
.
0
)
(
+
W
W
t
+
−
+
)
(
0
0
)]
,
(
[
t
c
V
dx
t
x
P
x
P
m
(10)
где W – влажность грунта в мерзлом состоянии;
𝜉(𝑡)
– граница
фазового перехода;
𝑚
𝑣
– коэффициент сжимаемости;
𝑃
0
- внешняя нагрузка;
𝛾
𝑐
– объемный вес;
𝑃
– поровое давление.
Расчёты процесса фильтрационной консолидации оттаивающего
грунта проведены при следующих исходных данных:
);
2
/(
2
.
23
;
10
;
/
1
10
5
.
6
;
/
10
791
.
8
;
3
/
8
10
2
);
/(
172
.
2
);
/(
744
.
1
%;
3
,
16
%;
8
.
32
;
273
;
269
%;
6
);
/(
8
.
836
);
/(
2000
);
/(
4190
6
0
8
2
6
'
0
0
К
м
Вт
Па
Р
Па
m
с
м
с
м
Дж
D
К
м
Вт
К
м
Вт
W
W
К
Т
К
Т
W
кгК
Дж
с
кгК
Дж
л
с
кгК
Дж
в
с
V
V
М
Т
Ф
ПС
гл ина
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
−
−
Рис 1. Распределение осадки фильтрационной консолидации при различных
граничных условиях: y
i
– значения осадки при граничном условии вида (6);
z
i
– значения осадки при граничном условии вида (5);
w
i
– значения осадки при граничном условии вида (7)
Осадки фильтрационной консолидации, полученные при решении
задачи консолидации с различными граничными условиями приведены на
рис. 1. Как видно из графиков, значения осадки, полученные с
использованием граничного условия вида (6), представляют оценку
величины осадки снизу, осадки, найденные при условии (7), дают оценку
сверху, а значения осадки, найденные с использованием граничного
условия (5), дают промежуточные значения.
Список литературы
1.
Геотехнические вопросы освоения Севера [Текст]: монография/ О. Андерсленд
[и др.] - М.: Недра, 1983. – 551 c.
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
«ИНТЕГРАЦИЯ НАУКИ, ОБРАЗОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА – ЗАЛОГ ПРОГРЕССА И
ПРОЦВЕТАНИЯ», ТОМ I, ГОРОД НАВОИ, РЕСПУБЛИКА УЗБЕКИСТАН, 2022
- 234 -
2.
Вотяков, И.Н. Физико-механические свойства мерзлых и оттаивающих грунтов
Якутии [Текст]: монография - Нов-ск: Изд-во Наука, 1975. - 174 с.
3.
Журнал вычислительной математики и математической физики [Текст]. -1986. -
Т.26. -№11. - С. 1743-1747.
4.
Николаевский, В.Н. Геомеханика и флюидодинамика [Текст]: монография. - М.:
Недра, 1996. - 448 с.
УДК 691.666.622
ПОЛУЧЕНИЕ КЕРАМЗИТА НА ОСНВОЕ ГЛИНИСТЫХ
МИНЕРАЛЬНЫХ И ВТОРИЧНЫХ РЕСУРСОВ РЕСПУБЛИКИ
КАРАКАЛПАКСТАН
А. Пурханатдинов
1
, З.Р. Кадырова
2
, Б.Т.Сабиров
3
1
Каракалпакский государственный университет им. Бердаха,
2
Институт общей и неорганичекой химии АН РУз,
3
Навоийское отделение Академии наук Республики Узбекистан,
aman.pp@mail.ru
,
kad.zulayho.mail.ru
,
bakhtiyor_sabirov.1970@mail.ru
Представлены результаты исследований глинистых сырьевых и
вторичных ресурсов Республики Каракалпакстан для получения легкого
теплоизоляционного наполнителя – керамзита. По физико-механическим и
технологическим показателям разработанные составы пригодны для
получения керамзитовых гранул с высокой вспучиваемостью, при
сравнительно низкой температуре спекания (1050
о
С), с показателями
строительно-технических
свойств,
отвечающих
требованиям
действующих стандартов.
The results of studies on the study of clay raw materials and secondary
resources of the Republic of Karakalpakstan for the production of lightweight
heat-insulating filler - expanded clay are presented. In terms of physical,
mechanical and technological parameters, the developed compositions are
suitable for obtaining expanded clay granules with high swelling at a relatively
low sintering temperature (1050°C), with indicators of construction and
technical properties that meet the requirements of current standards.
Do'stlaringiz bilan baham: |