局部保温条件下单管冻结温度场的数值计算 被引量：7

1

作者 李宁 邵钢 李长忠 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第8期53-55,共3页

为了获取局部保温条件下单管冻结温度场的发展规律,采用ANSYS有限元软件对局部保温条件下的单管冻结温度场进行数值计算。结果表明:局部保温条件下单管冻结时,保温层厚度选用5 cm较合理;在选用5 cm的保温层厚度进行单管局部冻结时,保温... 为了获取局部保温条件下单管冻结温度场的发展规律,采用ANSYS有限元软件对局部保温条件下的单管冻结温度场进行数值计算。结果表明:局部保温条件下单管冻结时,保温层厚度选用5 cm较合理;在选用5 cm的保温层厚度进行单管局部冻结时,保温段与冻结段交界区域的温度梯度较大,该交界区域的范围主要为保温段下部3 m左右及冻结段上部1 m左右。在采用局部冻结技术的工程设计施工中,要根据实际情况合理布置保温层的厚度及范围。 展开更多

关键词 局部保温 单管冻结 数值计算 温度场 保温层

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寒区隧道温度场的时空演化规律及温控措施研究 被引量：30

2

作者 周小涵 曾艳华 +1 位作者 范磊 周晓军 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期46-52,共7页

推导寒区隧道围岩—衬砌—气流的非稳态热传导的有限差分方程,通过在建寒区铁路隧道现场实测温度场与计算温度场的对比,验证数值解的准确性。结果表明:隧道贯通后,随着时间的推移,距离衬砌表面一定范围内衬砌和围岩的温度变化曲线呈正... 推导寒区隧道围岩—衬砌—气流的非稳态热传导的有限差分方程,通过在建寒区铁路隧道现场实测温度场与计算温度场的对比,验证数值解的准确性。结果表明:隧道贯通后,随着时间的推移,距离衬砌表面一定范围内衬砌和围岩的温度变化曲线呈正弦曲线,与风流温度的相同,而且越往断面径向深处,衬砌和围岩的温度变化越小,相位滞后越大;隧道二衬拱顶处的温度最高,轨面处的温度最低,各测点温度平均值与拱腰处的接近;隧道二衬温度的计算值稍低于实测的平均值,但满足工程使用精度要求;采用硬泡聚氨酯保温材料作为隔热层,可以有效提高寒区隧道衬砌和围岩的温度,且隔热层厚度为0.05m左右时工作效率最高;外贴式和中隔式保温隔热层均能起到良好的保温效果,而外贴式的保温效果更优;考虑到外贴式隔热层便于维护和更换,而中隔式保温层遇水及受挤压均易变形,因此在材料及施工工艺允许的前提下,建议寒区隧道采用外贴式保温隔热层。 展开更多

关键词 寒区隧道 温度场 周期性风温 隧道衬砌 围岩 保温隔热层

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祁连山隧道洞内空气及围岩温度场分析 被引量：18

3

作者 高焱 王敏 +1 位作者 陈辉 刘杨 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第19期120-126,共7页

为了探究寒区隧道洞内空气及围岩温度场设计问题,以世界上海拔最高的高原冻土隧道-祁连山隧道为研究对象,建立非稳态的隧道温度场模型,采用变量控制法探讨不同时间、距离以及有无保温层条件下寒区隧道洞内空气和围岩温度场的变化规律。... 为了探究寒区隧道洞内空气及围岩温度场设计问题,以世界上海拔最高的高原冻土隧道-祁连山隧道为研究对象,建立非稳态的隧道温度场模型,采用变量控制法探讨不同时间、距离以及有无保温层条件下寒区隧道洞内空气和围岩温度场的变化规律。研究结果表明:当洞外气温为-16.77℃,围岩地温为5℃条件下,祁连山隧道单侧防寒保温长度应该大于1 770m;当洞外气温为-16.77℃,围岩地温为5℃,计算时间为10 d条件下,5 cm厚的聚酚醛保温板保温效果很好,可以保证不出现冻害;当洞外气温为-16.77℃,围岩地温为5℃,当计算时间超过30 d,有保温层时距离进口10 m处隧道初支和二衬范围内出现负温,说明保温层具有一定的适用范围,并不能完全消除寒区隧道的冻害问题。 展开更多

关键词 寒区隧道 温度场 变量控制法 保温层

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寒区铁路隧道保温排水设施设计标准研究 被引量：14

4

作者 马志富 杨昌贤 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第6期960-971,共12页

针对目前寒区隧道保温排水设施缺乏系统设计标准的问题,结合寒区分区及隧道保温排水技术现状,通过调研东北及华北北部地区寒区铁路隧道冻害情况,提出按气温条件的寒区铁路隧道设计分区方法;通过分析保温排水设施的适用条件,结合运营铁... 针对目前寒区隧道保温排水设施缺乏系统设计标准的问题,结合寒区分区及隧道保温排水技术现状,通过调研东北及华北北部地区寒区铁路隧道冻害情况,提出按气温条件的寒区铁路隧道设计分区方法;通过分析保温排水设施的适用条件,结合运营铁路隧道内及排水设施内的温度实测分析,提出不同分区的寒区隧道保温排水措施设置建议长度。结果表明: 1)寒区铁路隧道可按年平均气温和最冷月平均气温划分为5个分区;2)高式保温测沟仅在温度较高的寒区适应;3)洞口一定范围段的水沟埋置于结构以下是寒区保温排水的有效手段;4)长隧道洞身段采取保温措施后可以将水沟置于结构内;5)有条件时长隧道宜采用人字坡,并加大隧道内的纵坡坡度,有利于改善排水条件,防止水沟冻结。 展开更多

关键词 寒区 铁路隧道 保温排水 设计标准

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寒区隧道温度场分布规律及保温层适应性研究 被引量：11

5

作者 高焱 朱永全 +2 位作者 耿纪莹 崔蓬勃 辛浩 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第10期105-111,共7页

为了研究寒区隧道的防寒保温设计问题,采用数值分析方法探讨不同外界气温、围岩地温以及有无保温层等条件下寒区隧道温度场的分布规律和保温层适应性研究,并采用叠加原理、分离变量法和贝塞尔特征函数建立列车风影响下寒区隧道温度场的... 为了研究寒区隧道的防寒保温设计问题,采用数值分析方法探讨不同外界气温、围岩地温以及有无保温层等条件下寒区隧道温度场的分布规律和保温层适应性研究,并采用叠加原理、分离变量法和贝塞尔特征函数建立列车风影响下寒区隧道温度场的计算模型,分析有无列车运行条件下寒区隧道温度场的变化规律。研究结果表明:由于二衬后出现负温分布对隧道衬砌结构安全性影响较大,因此建议将二衬后不出现负温分布作为寒区隧道保温措施的控制指标;在不考虑列车风影响条件下,保温层法最佳适用于最冷月平均气温为-2^-15℃的地区,当最冷月平均气温低于-15℃、围岩地温低于5℃时,保温层法应与主动保温措施相结合;当列车运行速度为300km/h、运行间隔为30 min时,通车与不通车相比隧道洞内中间位置平均气温下降约1.22℃,二衬后沿隧道进深方向出现负温的距离约增加36.8%。 展开更多

关键词 寒区隧道 温度场 列车风 控制指标 保温层

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应对极寒气候的低能耗高舒适村镇住宅设计研究——以扎兰屯卧牛河镇移民新村设计为例 被引量：9

6

作者 金虹 陈凯 +1 位作者 邵腾 金雨蒙 《建筑学报》 北大核心 2015年第2期74-77,共4页

以气候适应性、环境舒适性、经济最优化、技术可行性为原则,运用一系列应对极寒气候的低技术措施对内蒙扎兰屯卧牛河镇新型住宅进行设计研究与实践,并从室内热环境、建筑能耗、经济性等方面进行综合评价。

关键词 严寒地区 低能耗高舒适村镇住宅 建筑保温 建筑节能

原文传递

寒区隧道保温设防长度工程实践与研究进展综述 被引量：6

7

作者 庞小冲 朱小明 +4 位作者 穆彦虎 张坤 张力杰 郑波 李凌洁 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2022年第3期998-1010,共13页

保温法是目前寒区隧道建设中应用最为广泛的一种冻害防治方法。通过敷设保温材料可以减缓隧道结构、围岩体与洞内空气的热量交换过程,进而减小或避免衬砌与围岩体内的季节冻融,实现冻害防治的目的。在工程设计中,隧道保温段的敷设长度... 保温法是目前寒区隧道建设中应用最为广泛的一种冻害防治方法。通过敷设保温材料可以减缓隧道结构、围岩体与洞内空气的热量交换过程,进而减小或避免衬砌与围岩体内的季节冻融,实现冻害防治的目的。在工程设计中,隧道保温段的敷设长度和厚度是两个关键参数,其中敷设厚度相对容易确定,但是敷设长度的确定目前缺乏统一的标准和简便可靠的方法,给隧道保温设计带来了一定的难度和不确定性。基于此,对包括现有铁路和公路规范要求、经验公式、工程类比法、理论解析法、数值模拟法等寒区隧道保温段敷设长度确定方面的工程实践、研究进展和挑战进行了系统的总结,并在此基础上提出保温设防设计用气象数据的选取方法、保温设防长度确定的依据、隧道进出口的差异性,以及季节冻土与多年冻土区隧道的差异等未来工程实践和科学研究仍需解决和研究的重点,以期能够为寒区隧道保温防冻工程设计难题的解决提供参考。 展开更多

关键词 寒区隧道 保温 设防长度 气象数据 季节冻土 多年冻土

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传热系数及围岩条件对寒区隧道温度场影响 被引量：7

8

作者 于建游 王志杰 +3 位作者 蒋新政 蔡李斌 刘志忠 段承刚 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2021年第7期40-47,共8页

研究目的:以2022年冬奥会重大交通保障项目金家庄特长螺旋隧道为依托,通过现场实测、理论分析和COMSOL数值模拟相结合的方法,建立隧道围岩区的随机裂隙模型,研究传热系数、围岩初始温度、导热系数和比热容对温度场的影响,并建立围岩初... 研究目的:以2022年冬奥会重大交通保障项目金家庄特长螺旋隧道为依托,通过现场实测、理论分析和COMSOL数值模拟相结合的方法,建立隧道围岩区的随机裂隙模型,研究传热系数、围岩初始温度、导热系数和比热容对温度场的影响,并建立围岩初始温度与保温层设计厚度间的数学关系式。研究结论:(1)围岩导热系数和初始温度对径向温度场的影响较传热系数和比热容大,但其温度变化规律均可用Asymptotic1模型表现,导热系数对径向温度场的影响以距离拱顶0.71 m处为界;(2)衬砌与围岩接触面的拱顶温度及平均温度均随着传热系数的增大而减小,随围岩导热系数、初始温度和比热容的增大而增大;(3)冻结深度随围岩导热系数的增大而增大,随初始温度的增大而减小,保温层设计厚度随初始温度的变化可用ExpDec1模型表现;(4)本研究结论可为寒区隧道的设计、施工及后期运营维护提供借鉴参考。 展开更多

关键词 寒区隧道 随机裂隙 传热系数 围岩条件 保温层

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自然浸水-冻融条件下寒区隧道有机保温材料劣化规律研究 被引量：5

9

作者 刘宗韩 韩风雷 +3 位作者 李家正 黄勇 张学富 耿永奇 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第8期1453-1460,共8页

为研究聚酚醛、聚氨酯、聚苯乙烯3种寒区隧道有机保温材料的劣化特性,通过室内试验分析自然浸水-冻融条件下材料物理力学性能和微观结构的变化,并基于参数变化对比劣化速率。研究结果表明:1)各保温材料吸水时均经历快速—平缓—稳定3个... 为研究聚酚醛、聚氨酯、聚苯乙烯3种寒区隧道有机保温材料的劣化特性,通过室内试验分析自然浸水-冻融条件下材料物理力学性能和微观结构的变化,并基于参数变化对比劣化速率。研究结果表明:1)各保温材料吸水时均经历快速—平缓—稳定3个阶段。聚酚醛吸水时间最长,为192 h;50次冻融循环后,聚苯乙烯质量吸水率最高,为67.50%。2)各材料导热系数与冻融循环次数、质量吸水/含冰率的关系采用二元线性模型预测,冻结状态的聚苯乙烯及融化状态的聚氨酯受冻融循环影响最大。3)未冻融时,聚苯乙烯导热系数最低,为0.0291 W/(m·K);但在50次冻融循环之后,融化状态的聚苯乙烯和冻结状态的聚酚醛导热系数最低,分别为0.0344、0.0473 W/(m·K)。4)聚氨酯压缩强度远大于其他材料,最高为0.476 MPa。材料隔热性能的劣化主要受微观气泡形态、孔径大小、气孔开裂等因素的影响。 展开更多

关键词 寒区隧道 保温材料 自然浸水 冻融循环 物理性能 性能劣化

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严寒区预制保温模板混凝土配合比设计研究

10

作者 丁照祥 计涛 《低温建筑技术》 2024年第4期92-95,共4页

为提升预制保温模板对坝体的防护能力,增强严寒区坝面保温材料耐久性,开展了模板混凝土配合比设计与性能研究。从提高模板混凝土抗裂性和耐久性角度考虑,提出了原材料质量控制技术指标;通过优化设计,提出了满足C50W12F400设计要求的模... 为提升预制保温模板对坝体的防护能力,增强严寒区坝面保温材料耐久性,开展了模板混凝土配合比设计与性能研究。从提高模板混凝土抗裂性和耐久性角度考虑,提出了原材料质量控制技术指标;通过优化设计,提出了满足C50W12F400设计要求的模板混凝土配合比;研究了模板混凝土的抗压强度、抗拉强度、极限拉伸值、弹性模量、抗冻、抗渗等性能发展规律。结果表明试验制备的模板混凝土不仅工作性良好,抗压强度、耐久性优于设计指标,且具有高极限拉伸值、低弹性模量的优点;研究成果为严寒区预制保温模板的生产和应用提供了有益的参考和借鉴。 展开更多

关键词 保温模板 配合比设计 混凝土性能

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严寒地区工厂附加性外窗保温层性能研究

11

作者 陈萌 吴健梅 徐洪澎 《低温建筑技术》 2024年第5期60-64,共5页

为建筑外窗附加保温层的手段是降低采暖期间建筑热负荷的重要途径之一,具有较强的节能潜力。以严寒地区典型单层工业厂房为研究对象,应用DesignBuilder能耗模拟软件对附加外窗保温层后的供暖季热负荷、外窗得失热情况和室温变化情况进... 为建筑外窗附加保温层的手段是降低采暖期间建筑热负荷的重要途径之一,具有较强的节能潜力。以严寒地区典型单层工业厂房为研究对象,应用DesignBuilder能耗模拟软件对附加外窗保温层后的供暖季热负荷、外窗得失热情况和室温变化情况进行仿真,揭示了保温层材料、保温层附加时间对建筑能耗的影响;全时段为外窗附加PVC防寒膜的节能效果最优,热负荷降低7.2%,通过外窗的热量损失减少31.6%,并具有明显的性价比;夜间附加EPS保温板时室内热环境最稳定,其最佳厚度为33mm,但经济成本相对较高。研究结果可为严寒地区工业厂房的外窗保温提供数据支撑和理论依据。 展开更多

关键词 严寒地区 工业厂房 外窗节能 保温层 能耗模拟

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寒区隧道电热膜加热保温技术研究 被引量：5

12

作者 陶琦 《铁道建筑》 北大核心 2022年第1期130-134,共5页

针对我国寒区隧道冻害问题,以吉林省东南里隧道为例,通过现场温度实测和数值模拟,分析保温层的设防长度、设置厚度和适应范围,并提出寒区隧道电热膜加热保温系统。采用等效厚度法,给出保温层厚度的计算方法和保温层变截面厚度的设置方... 针对我国寒区隧道冻害问题,以吉林省东南里隧道为例,通过现场温度实测和数值模拟,分析保温层的设防长度、设置厚度和适应范围,并提出寒区隧道电热膜加热保温系统。采用等效厚度法,给出保温层厚度的计算方法和保温层变截面厚度的设置方法。结果表明:被动保温措施保温层法具有一定的温度适应性,当隧道外界气温低于-18.5℃时,应考虑其他主动保温措施;寒区隧道电热膜加热保温系统基于主动保温设计理念,通过温度感应计精准定位冻害的发生位置,进而启动加热膜工作,为寒区隧道保温技术提供了新方法。 展开更多

关键词 寒区隧道 保温技术 数值模拟 温度场 冻害问题 保温层 电热膜加热

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华北地区农村房屋建筑现状以及房屋能耗的调研分析 被引量：5

13

作者 梁亚超 郭振华 +2 位作者 杨帆 马影利 刘中桃 《建筑节能》 CAS 2016年第9期115-117,121,共4页

通过对华北地区农村房屋采取的保温措施情况、需供暖房屋的建筑面积、冬季房屋供暖方式、房屋净高、冬季室内空气品质满意情况、平均温度以及期望温度等方面的调研与分析,发现华北地区农村房屋大部分没有采取良好的保温措施,建筑能耗大... 通过对华北地区农村房屋采取的保温措施情况、需供暖房屋的建筑面积、冬季房屋供暖方式、房屋净高、冬季室内空气品质满意情况、平均温度以及期望温度等方面的调研与分析,发现华北地区农村房屋大部分没有采取良好的保温措施,建筑能耗大、层高过高、室内热舒适性差等问题。针对房屋节能改造和房屋净高的改良提出了合理化的意见,对社会主义新农村的规范化建设以及农村家庭节约能源提供依据,与国家节约能源的政策保持一致。 展开更多

关键词 华北农村 保温措施 房屋净高 节约能源

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严寒地区预制舱保温技术研究

14

作者 戴云 汪可夫 《电工技术》 2023年第17期154-156,共3页

在建造模块化变电站时,为了满足严寒地区设备运行温度要求,应确保预制舱具有良好的保温效果。从预制舱保温材料和保温工艺两个方面,讨论了低温环境下预制舱保温技术。其中,聚氨酯发泡材料和岩棉板分别作为有机与无机材料,表现出了良好... 在建造模块化变电站时,为了满足严寒地区设备运行温度要求,应确保预制舱具有良好的保温效果。从预制舱保温材料和保温工艺两个方面,讨论了低温环境下预制舱保温技术。其中,聚氨酯发泡材料和岩棉板分别作为有机与无机材料,表现出了良好的保温性能,也可通过增加保温层数量及厚度,来提高预制舱保温效果。 展开更多

关键词 预制舱 变电站 严寒地区 保温材料 保温工艺

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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

15

作者 王志杰 谢盛昊 +5 位作者 周飞聪 王磊 马志富 杨昌贤 林铭 范文昊 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期211-219,245,共10页

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... 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)。 展开更多

关键词 寒区隧道 保温层 排水结构 作用效果

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寒区隧道工程中隔热保温层的作用分析 被引量：2

16

作者 范东方 夏才初 韩常领 《西部交通科技》 2012年第12期1-6,共6页

文章从不同类型冻土的特点出发,结合国道214线鄂拉山公路隧道工程实例,采用理论分析、数值计算等手段对寒区隧道季节冻土、多年冻土和非冻土段隔热保温层的作用进行了分析。

关键词 寒区隧道 隔热保温层 季节冻土 多年冻土 非冻土

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桥梁支座砂浆蒸汽养护施工技术研究 被引量：3

17

作者 曹光雄 袁梦召 赵峰 《铁道建筑技术》 2017年第1期82-85,共4页

介绍了冬期架梁时,桥梁支座砂浆养护采用蒸汽发生器配合保温盒进行蒸汽养护,蒸汽发生器采用架桥机220 V电压作为电源,产生蒸汽充沛,满足砂浆养护期间需要的温度和湿度;通过蒸汽养护完成的桥梁支座砂浆表面平整无裂纹,各项性能指标满足... 介绍了冬期架梁时,桥梁支座砂浆养护采用蒸汽发生器配合保温盒进行蒸汽养护,蒸汽发生器采用架桥机220 V电压作为电源,产生蒸汽充沛,满足砂浆养护期间需要的温度和湿度;通过蒸汽养护完成的桥梁支座砂浆表面平整无裂纹,各项性能指标满足规范要求,保证了工程质量,有效地加快了砂浆的早期强度,缩短了运架设备的等待时间,提高了效率。 展开更多

关键词 高寒地区 桥梁支座砂浆 蒸汽发生器 保温盒 蒸汽养护

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京西高寒山区高速公路箱梁预制冬期施工技术研究 被引量：2

18

作者 王传任 王亮 +2 位作者 曾祥明 岳哲 牛利东 《建筑技术》 2022年第9期1201-1203,共3页

结合国道109新线高速公路十工区梁场预制箱梁冬季施工应用实际进行技术研究,着重阐述了箱梁浇筑及压浆工序中的保温养生措施,对冬季施工过程中保温加热、测温监测、温度控制等关键环节进行重点分析,以期为今后高寒山区预制箱梁冬季施工... 结合国道109新线高速公路十工区梁场预制箱梁冬季施工应用实际进行技术研究,着重阐述了箱梁浇筑及压浆工序中的保温养生措施,对冬季施工过程中保温加热、测温监测、温度控制等关键环节进行重点分析,以期为今后高寒山区预制箱梁冬季施工提供有益借鉴。 展开更多

关键词 预制箱梁 冬季施工 高寒山区 高速公路 保温加热 温度控制

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严寒地区高铁隧道全包防水设计 被引量：3

19

作者 吴小策 《中国铁路》 2021年第2期27-31,共5页

由于高速铁路列车运行速度较高,对隧道安全使用功能要求也相应提高。严寒地区高铁隧道的渗漏水、挂冰等病害,一直是困扰东北铁路运营部门的难题。防止全包防水型隧道后期渗漏水是目前铁路隧道建设的重点研究内容。介绍哈牡客专爱民隧道... 由于高速铁路列车运行速度较高,对隧道安全使用功能要求也相应提高。严寒地区高铁隧道的渗漏水、挂冰等病害,一直是困扰东北铁路运营部门的难题。防止全包防水型隧道后期渗漏水是目前铁路隧道建设的重点研究内容。介绍哈牡客专爱民隧道全包防水设计系统,并总结分析隧道运营后的实施效果,可为严寒地区高铁隧道的防寒保温及全包防水设计提供参考。 展开更多

关键词 严寒地区 隧道病害 隧道保温 全包防水

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高寒地区管道防腐保温预制工艺技术研究 被引量：2

20

作者 郜玉新 郭铭 《防腐保温技术》 2011年第1期28-31,40,共5页

针对高寒地区管道保温的特点，设计了复合保温管道新结构，研究了低温环境下防腐保温材料，－30℃低温下管道防腐保温预制技术，并成功应用到国家重点工程——中俄原油管道漠河一大庆输油管道。

关键词 高寒 保温 防腐 预制

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