既有线铁路隧道温度场特征及防冻胀措施

发布时间：2018-05-17 06:10

  本文选题：铁路隧道 + 温度场　； 参考：《铁道建筑》2017年11期

【摘要】：针对寒区铁路锡(林浩特)—乌(兰浩特)线扎尔斯台隧道出现的冻害问题,分析了冻害产生的原因。利用ANSYS有限元软件对隧道温度场进行了数值模拟,分析了隧道结构及围岩内部的温度场分布规律。通过方案比选,确定采用衬砌表面喷射硬质聚氨酯保温层的整治方案,并对该方案的效果进行了数值分析。结果表明:在隧道衬砌未设置保温层时隧道内冻结深度达到了210 cm,围岩内容易出现冻胀现象;设置保温层后15 cm厚度的保温层内全部出现负温,二衬混凝土内部5 cm范围内出现负温,在围岩内没有出现负温及冻胀现象;随着径向距离的增加,围岩温度逐渐升高,但变化逐渐减缓并趋于稳定。
[Abstract]:In view of the problem of freezing damage in Zhalesta tunnel of Lin Hao Te-Wu (Lanhaote) railway line in cold region, the causes of freezing injury are analyzed. The temperature field of tunnel is simulated by ANSYS software, and the distribution of temperature field in tunnel structure and surrounding rock is analyzed. Through the comparison and selection of the scheme, the scheme of spraying rigid polyurethane insulation layer on the lining surface is determined, and the effect of the scheme is analyzed numerically. The results show that the freezing depth of the tunnel reaches 210 cm when the insulation layer is not installed in the tunnel lining, and the frost heaving is easy to occur in the surrounding rock, and the negative temperature occurs in all the insulation layers with the thickness of 15 cm after the insulation layer is set. The second lining concrete has negative temperature in the range of 5 cm, but no negative temperature and frost heave in the surrounding rock. With the increase of radial distance, the temperature of surrounding rock increases gradually, but the change gradually slows down and tends to be stable.
【作者单位】： 朔黄铁路发展有限责任公司;
【基金】：中国铁路总公司科技研究开发计划(2016G002-M)
【分类号】：U457.2

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本文编号：1900239