寒区隧道保温层隔热效果研究

赵志忠，张晶晶

(1.广西交通投资集团有限公司，广西 南宁 530022；2.广西交通科学研究院，广西 南宁 530007)



寒区隧道保温层隔热效果研究

赵志忠1，张晶晶2

(1.广西交通投资集团有限公司，广西 南宁 530022；2.广西交通科学研究院，广西 南宁 530007)

为了研究寒区隧道保温层的隔热效果，文章以内蒙古乌零一级公路巴勒根达隧道为依托，采用有限元软件ANSYS计算分析了隧道洞口浅埋段有无保温层下温度场分布情况。结果表明：在设单层保温层后，隧道内围岩温度平均提升9 ℃，两侧和底部的冻结深度较不设保温层降低了约30%，隧道洞室顶部隔热效果不明显。

寒区隧道；保温层；温度场；有限元计算；隔热效果

0 引言

随着国内经济的快速发展，人们对交通出行的需求日益迫切，公路建设也逐渐向各种地质情况复杂和自然环境恶劣的地区延伸，工程建设中出现了大量的长大隧道，部分隧道由于受寒冷气候的影响，极易产生隧道冻害现象。鉴于寒区隧道遭受冻害的严峻形势，对隧道温度场的研究成为冻害研究的关键。本文通过对隧道洞口浅埋段有无保温层温度场分布情况进行分析计算，验证隧道保温层的放冷效果，为合理设计隧道防冷害提供可靠依据。

1 工程背景

省道203线乌兰浩特至零点段一级公路巴勒根达板隧道，位于内蒙古兴安盟科尔沁右翼前旗，隧道沿东西走向，隧道全长约1 725 m，最大埋深约116 m，双向四车道设计标准，设计时速80 km/h。隧道围岩以凝灰岩为主，节理裂隙较发育，其地下水类型主要为河谷洼地区的孔隙潜水、丘陵山区孔隙潜水。……