Construction&DesignForProject工程建设与设计1引言通过对大量寒区隧道的保温方案进行调研可知,寒区隧道常用的有机保温材料主要包括酚醛泡沫板、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯材料等,厚度多在5~6mm。经过多年运营期检验,隧道洞身内效果普遍较好,但洞口发生冻害的情况较多,因此,本文对洞口浅埋段的保温效果进行研究,供后期项目参考和借鉴[1-2]。2工程概况某项目位于西藏尼木县境内,海拔约3700m,地勘调查最大冻结深度0.6m。气温曲线一般可以拟合成周期为365d的正弦函数,这里选择1月平均气温-2.8℃为气温曲线的最小值,6月平均气温15.0℃为气温曲线的最大值,气温T1曲线可表示为:T1=6.1+8.9sin2πt365-π/()2(1)式中,t为时间,d。若选择1月平均最低气温-12.5℃为气温曲线的最小值,6月平均最高气温23.2℃为气温曲线的最大值,气温T2曲线可表示为:T2=5.35+17.85sin2πt365-π/()2(2)T1采用平均气温计算得到的隧址气温曲线,是一般气候条件下的情况;T2采用平均最高和最低气温计算得到的隧址气温曲线,是极端气候条件下的情况。3围岩初始地温本次数值模拟计算所采用的围岩初始地温,是通过还原隧址区原始地层施加气温边界条件,下边界施加0.06W/m2的热通量,计算100年后的围岩温度场作为围岩的初始地温。土壤在气温比较低时会发生冻结,需考虑土壤的相变,融土与冻土之间的相变温度设为-0.5℃,转变间隔为1℃,相变潜热为31.7kJ/kg。其他参数见表1。表1融土和冻土参数表材料导热系数/[W/(m·K)]密度/(kg/m3)比热容/[J/(kg·K)]融土冻土22.2220022001058880【作者简介】尹海龙(1988~),男,安徽桐城人,工程师,从事隧道、地下工程勘察设计与研究。高寒地区隧道洞口保温效果研究ResearchonThermalInsulationEffectofTunnelEntranceinAlpineArea尹海龙,历永杰(华杰工程咨询有限公司,北京100029)YINHai-long,LIYong-jie(ChelbiEngineeringConsultantsInc,Beijing100029,China)【摘要】结合西藏尼木县某项目研究隧道二衬内侧设置保温层方案,设无保温层、有保温层T1大气气温和有保温层T2大气气温3种工况,经模拟计算,对比拱顶和拱腰衬砌表面的温度变化情况。得出结论:大气气温为T1时,拱顶和拱腰的衬砌在冷季不会受到冻结;大气气温为T2时,保温层无法完全保护衬砌。【Abstract】CombinedwiththeresearchofaprojectinNimuCounty,TibetProvince,theschemeofsettinginsulationlayerinsidethesecondliningofthetunnelwasstudied.The...