聚氨酯板在214国道路基工程中应用的效果分析

结合国道214线姜路岭～清水河改建工程,在姜路岭和多钦安科朗修筑了铺设聚氨酯板(PU)试验路1160m,并布设温度观测设备,进行保温效果的对比性试验,研究聚氨酯板的实际保温效果,为高温冻土区路基工程的设计、施工和养护提供科学依据和参数.就聚氨酯保温板上下面温度现场观测数据进行整理、分析,研究了聚氨酯保温板的实际保温效果.     

几种地温调控措施在214国道多年冻土区的应用

分析、对比了214国道多年冻土段几种地温调控措施的工作效果,结果发现遮阳板护坡、碎石护坡的效果较好,能够有效降低冻土温度、提升冻土上限;保温路基通过大幅度减小保温板下的土体温度年较差也可以提高冻土上限,减缓冻土退化速率;纵向通风措施也可以有效降低通风管周围的土体温度;硅藻土护坡措施由于施工季节和气候干燥的原因没有达到预期的降温效果。综合对比各种措施的降温效果,本文推荐遮阳板护坡和碎石护坡作为该地区地温调控措施的首选,其次是保温路基和纵向通风管措施,不建议在该地区使用硅藻土护坡。     

寒区公路隧道温度场及保温层的研究

随着寒区公路隧道的不断增多,寒区隧道的保温问题也受到广泛重视。为了分析计算此类隧道施工过程中的温度场,验证寒区隧道保温设计的必要性,确定保温设计的经济性和有效性,文章以某市西山隧道为背景,结合东北冻土的热力性质特点,利用大型有限元计算程序Ansys,对寒区隧道进行了模拟分析,并且将计算的理论数据与实际测定的数据进行对比,分析隧道开挖后围岩温度场的分布、初期支护以及二次衬砌的温度变化过程,对隧道保温效果进行评定。数据对比表明,将保温层设置在二次衬砌外侧是比较合理的,但在东北寒区,对于断面半径达7m的大断面隧道,仅使用40 mm厚的PU硬质聚氨酯泡沫板作为保温材料是不合理的。为使设计经济合理,保温材料在径向上可以采用不同的厚度。     

季冻区隧道离壁式波纹钢板保温套衬及其保温效果研究北大核心CSCD

为防治季冻区隧道中频繁出现的冻害问题,提出一种新型离壁式波纹钢板保温套衬,该套衬具有施工简便、防水性能可靠、防止混凝土掉块、提高聚氨酯使用寿命等优势,采用数值仿真对季冻区施作离壁式波纹钢板保温套衬隧道的温度场及其保温效果进行研究。结果表明:季冻区隧道施作新型离壁式波纹钢板保温套衬后,阻隔了寒冷空气对衬砌结构的影响,围岩正温区范围增大,隧道冻结线由距衬砌0.48 m围岩处前移至保温套衬,有效防止了季冻区隧道冻害的发生;季冻区隧道贴壁式聚氨酯保温层的保温效果为89.90%~96.43%,新型离壁式波纹钢板保温套衬的保温效果为101.94%~107.14%,离壁式波纹钢板保温套衬的保温效果要优于贴壁式聚氨酯保温层。     

高寒地区隧道衬砌防火保温装饰设计

高寒地区隧道隧道衬砌因低温冰冻作用发生衬砌开裂等多种病害,危及行车安全并导致频繁维修.本项目以实体隧道工程为依托,采用防火、保温、装饰相结合的方法,提出了采用聚氨酯保温隔热层加防火板的内装设计方案,可有效保护隧道二衬的混凝土层不受极端气候的影响而发生粉化脱落,20 mm厚度保温效果可以达到60 mm厚的无机纤维喷涂保温效果,并且在有火势的情况下形成隔热层,防止钢筋混凝土在火灾中迅速升温而降低强度.经测试,聚氨酯保温隔热层不仅能起到防火、隔热、防止垮塌的作用,且经久耐用,可提供至少25年的保用期从而保证隧道的安全,延长使用寿命.     

高寒隧道保温设计研究及热工计算方法初探

目前国内高寒隧道研究成果还不能完全满足隧道设计要求,文章借鉴我国建设部房建行业和日本国铁的研究成果,提出了适用于季节性冻土隧道洞口保温段长度、衬砌保温及水沟保温的设计计算方法。     

小半径曲线下聚氨酯减振垫浮置板轨道减振性能的测试分析

目前,对于减振垫浮置板轨道的动力性能评价,主要选取直线段轨道进行研究.对于曲线段(尤其是小半径曲线段)减振垫浮置板轨道的减振性能鲜有涉及.本文以深圳地铁小半径(R=450 m)曲线段聚氨酯减振垫浮置板轨道为例,对聚氨酯减振垫浮置板轨道和普通整体道床进行了现场振动测试,在时域和频域内分析了隧道壁垂向振动加速度.结果表明:在小半径曲线段,聚氨酯减振垫浮置板轨道的减振效果仍旧明显.较于普通整体道床,聚氨酯减振垫浮置板轨道减振频段主要为4～8 Hz以及25～200 Hz,且在25～200 Hz频段内更为显著,减振量值范围为3.2～23.9 dB.但是,钢轨垂向最大位移约为普通整体道床的2倍,这主要由于降低轨下支撑刚度所致.     

冻土隧道施工技术

风火山隧道是世界上海拔最高的高原冻土隧道,隧道所处位置地质条件复杂、自然环境恶劣,隧道施工面临一系列技术难题.文章根据风火山隧道的施工实践,总结了高原冻土隧道的施工特点和施工方案,并从以人为本、环境保护、冻土光爆、隧道支护、防水保温等方面介绍了新的施工技术及需要注意的问题.     

高海拔隧道--青藏铁路风火山隧道施工关键技术

文章结合世界上海拔最高的青藏铁路风火山隧道的施工实践,从工程设计、机械的选型与配套、制氧、供氧系统的研制及应用、冻土、冻岩光爆、保温、控温、防水保温层的铺设、信息化施工和工序网络管理等方面,介绍了冻土隧道施工新技术。     

深海管道保温材料现状

简要讨论深海环境和深水海底管道保温材料的性能特点,主要介绍目前根据深海特殊的服役环境通常选用的聚丙烯、聚氨酯、环氧树脂、气凝胶以及相变储能材料等保温材料。介绍了这几种保温材料的密度、导热系数、吸水率等基本物理参数,适用的管道保温结构方式、海水深度以及长期服役温度。最后,列举国内外海底管道保温材料工程应用实例,可以看出聚氨酯和聚丙烯聚合物材料是目前海底管道最主要的保温材料。     

寒区隧道不同排水系统结构形式下保温层作用效果及适用性研究

以哈牡高速铁路鲜丰隧道为例,探究施作保温措施后洞内环境温度以及隧道围岩温度等变量综合影响下的隧道温度场。基于不同的围岩初始温度以及洞内温度,提出相应的寒区隧道排水系统结构形式选择建议,以保障寒区隧道排水系统的安全与稳定。研究表明,同一条件下,设置保温层后排水系统各测点的温度值均有不同程度的提高;设置保温层后,对衬砌背后水管保温效果较好,而对侧边水沟及纵向水管保温作用效果有限;排水系统结构形式的主要区别体现在中心（深埋）水沟内的温度;根据洞内环境温度以及隧道围岩温度,可将寒区隧道排水系统结构形式选择划分为3个区域,分别为A区（无保温）、B区（中心水沟-保温）以及C区（中心深埋水沟-保温）。     

大板山隧道保温措施使用效果的探讨

通过大板山隧道中使用的聚氨酯(PU)保温板、硅酸铝纤维保温层和保温门等使用效果的分析,认为保温措施对隧道进出口部位而言并不一定完全解决保温问题,维护隧道的安全性(如开裂、渗水)应该是保持隧道正常运营的首要问题,在这种前提下再考虑隧道运营条件的改善,保温层、保温门措施是有效的,必要的.     

长输保温管道补口结构研究

长输保温管道在运行中,补口处管体可能出现严重腐蚀现象。通过分析目前长输保温管道主要的补口结构类型以及运行中出现的问题,分析某长输保温管道的检测数据,结合现场开挖验证情况,研究补口失效原因,并提出一种保温管道补口修复结构。研究表明:长输保温管道补口失效的主要原因为防护层密封失效进水。提出一种"粘弹体+聚氨酯泡沫(现场发泡)+热烤压敏带"补口修复密封结构,并将该结构在某长输保温管道上进行了300余处补口修复应用,效果良好。     

多年冻土区桥梁冻土地基设计原则分析

高原多年冻土区桥位冻土地基温度一般较高,并且冻土工程地质条件具有复杂性和不确定性,对其进行准确的评估和预报尚具有一定难度.因此,在选择和确定冻土地基原则时,应充分考虑桥梁冻土地基的特点,并在设计中根据公路等级适当提高安全系数.     

盾构始发水泥土加固后水平冻结温度实测研究

依托于苏州地铁二号线火车站东风井2#洞门盾构始发水平冻结加固工程,通过实时监测杯型冻土壁温度场,分析了不同阶段的盐水温度规律,以及在不同深度、不同土质和不同冻结区域的土体温度发展特征;并计算了不同土质冻土壁厚度、交圈时间和发展速度.监测结果分析表明,在整个冻结期间,任意时间都是板块体加固区测温孔温度低于圆柱体加固区测温孔温度;同一测温孔中,冻结前期水平入土越深温度越高,冻结后期水平入土越深温度越低;在相同冻结能量和冻结时间内,水泥土加固粉砂土比粉质粘土温度要低;水泥土加固粉质粘土释放潜热的天数是水泥土加固粉砂土的2倍;在冻结效果方面,包括冻土壁交圈时间、冻结壁厚度、冻结壁平均发展速度、冻结壁平均温度,水泥土加固粉砂土比水泥土加固粉质粘土更好.     

广佛线盾构隧道管片处理中冻结法封水的监测分析

珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段普君北路站—朝安站区间在管片处理冻结封水工程施工中,对冻结盐水温度、冻土温度、冻胀压力等方面进行了跟踪监测。通过对监测结果进行分析研究,获得了冻结盐水温度、冻土温度、冻胀压力的变化规律,在此基础上对冻结施工过程提出了建议。     

多年冻土区水泥混凝土路面下路基温度场数值分析

公路实体温度场观测是分析冻土路基温度场的基础,是温度场分析中必须履行的研究程序。本文为分析多年冻土区水泥混凝土路面下冻土路基的温度场情况,在G214国道重点选取了一个典型冻土断面(属连续多年冻土地区湿润型亚区),并布设温度观测装置,定期观测路基下冻土的温度场,最后进行数值分析。     

保温材料保温敏感性分析

在压力容器及压力管道保温层厚度的设计中,准确知道各保温影响因素对保温效果的影响,综合考虑各影响因素,合理确定保温层厚度是一大难题。目前,关于保温影响因素对保温性能影响研究很少涉及。文中研究压力容器及压力管道的传热机理,通过建立有限元数学模型,模拟保温材料在不同环境温度、黑度、保温层厚度、对流换热系数等影响因子下的传热状况,得出了各参数对保温效果影响的敏感性,为保温设备保温层设计提供了科学指导。     

多供液管供液下液氮冻结优越性分析

传统供液方式下的液氮冻结存在温度场分布不均匀、冻土发展较为不均衡的问题,而供液管开孔的供液形式虽然能够在一定层度上改善冻结的均匀性,但也存在供液分配不易控制的缺点。在液氮原型试验的基础上,文章分析了采用多供液管的供液形式在液氮冻结系统控制以及冻结效果均匀性提高方面的优越性。结果表明:多供液管的供液形式不但提高了冻结管管内温度、管壁温度、土体温度以及冻土轮廓沿冻结管纵向分布的均匀性,同时克服了供液管开孔的供液形式不易控制液氮供给在各供液孔的分配问题,保证了冻结管管内温度的稳定性。     

寒冷地区隧道温度、渗流规律与冻害预防

根据试验隧道的温度和水流量测试成果,得出了寒冷季节隧道水流量和隧道衬砌后浅层围岩温度随时间的变化规律。预防隧道冻害应有系统观念,一味提高隧道内温度或衬砌壁后温度未必有利于问题的解决。在试验隧道中采用了冻害综合防治措施,即:(1)加强拱顶围岩注浆;(2)选用低温柔性好的防水板;(3)喷射混凝土表面降糙;(4)采用LV法铺设防水层;(5)施工缝设置可排水止水带;(6)采用直接通至中央排水管的环向排水管并进行局部保温;(7)在衬砌下隅角背后设置保温层;(8)在衬砌壁后预埋电热带穿线管等,取得了良好的综合防冻效果。