祁连山隧道洞内空气及围岩温度场分析

作     者：高焱 王敏 陈辉 刘杨 GAO Yan;WANG Min;CHEN Hui;LIU Yang

作者机构：江苏省淮阴工学院交通运输与安全保障重点实验室 淮阴工学院淮安223003 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2018年第18卷第19期

页      面：120-126页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51778380)资助 

主　　题：寒区隧道 温度场 变量控制法 保温层 

摘      要：为了探究寒区隧道洞内空气及围岩温度场设计问题,以世界上海拔最高的高原冻土隧道-祁连山隧道为研究对象,建立非稳态的隧道温度场模型,采用变量控制法探讨不同时间、距离以及有无保温层条件下寒区隧道洞内空气和围岩温度场的变化规律。研究结果表明:当洞外气温为-16.77℃,围岩地温为5℃条件下,祁连山隧道单侧防寒保温长度应该大于1 770m;当洞外气温为-16.77℃,围岩地温为5℃,计算时间为10 d条件下,5 cm厚的聚酚醛保温板保温效果很好,可以保证不出现冻害;当洞外气温为-16.77℃,围岩地温为5℃,当计算时间超过30 d,有保温层时距离进口10 m处隧道初支和二衬范围内出现负温,说明保温层具有一定的适用范围,并不能完全消除寒区隧道的冻害问题。