寒区铁路隧道防寒抗冻关键技术研究与展望

作     者：田四明 王伟 刘建友 徐湉源 张矿三 孙克国 TIAN Siming;WANG Wei;LIU Jianyou;XU Tianyuan;ZHANG Kuangsan;SUN Keguo

作者机构：中国铁路经济规划研究院有限公司北京100038 中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055 中国铁道科学研究院集团有限公司北京100081 西南交通大学四川成都610031 

基　　金：中国国家铁路集团有限公司重点课题(N2021G057) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2024年第44卷第1期

页      码：21-34,I0025-I0038页

摘      要：寒区铁路隧道冻害问题不仅威胁到隧道结构的稳定,同时给铁路安全运营带来巨大的安全隐患,其一直是寒区隧道工程的难点和研究热点,工程界迫切需要可靠、高效的防寒抗冻工程技术措施。首先,调研了我国寒区铁路隧道的建设及运营情况,总结分析了常见的隧道冻害现象,包括衬砌开裂掉块、拱顶挂冰、道床积冰、排水系统冻结等。然后,针对当前寒区隧道缺乏隧道温度场时空分布预测方法、隧道冻害机制和演化规律不清晰、防寒抗冻设计方法与治理技术不成熟这3个技术难点,对已取得的研究成果进行总结和讨论,相关成果如下:1)研发了寒区隧道室内试验系统,结合大量的温度场相关实测数据,探明了温度场时空分布规律,建立了温度场预测方法;2)研发了渗流试验设备,揭示了冻害产生的链发式机制,查明了排水系统冻结规律与冻融响应机制;3)建立了寒区铁路隧道抗冻防寒设计标准,形成了隧道冻害综合防控体系。最后,展望了我国寒区铁路隧道防寒抗冻研究在防寒保温材料、主动保温系统、温度场规律预测等方面进一步深化研究的方向。

主 题 词：寒区铁路隧道 隧道冻害 温度场预测 冻害机制 防寒抗冻技术 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2024.01.002

馆 藏 号：203125872...