為了研究寒區(qū)隧道不同形式排水溝的適用性,依托延崇高速金家莊特長(zhǎng)螺旋隧道,理論分析、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量與數(shù)值模擬相結(jié)合,建立不同隧道排水溝模型,并用對(duì)隧道溫度場(chǎng)以及隧道排水溝保溫抗凍進(jìn)行數(shù)值模擬。以水溝邊界最高溫大于0℃為判斷水溝正常工作的條件,計(jì)算出了4種形式的排水設(shè)計(jì)適用范圍。金家莊隧道采用5cm厚的聚酚醛樹脂防寒隔熱層完全可以使環(huán)向排水盲管正常工作。雙側(cè)保溫水溝適用于最冷月平均氣溫為-5℃到-15℃的寒區(qū)隧道;保溫中心水溝適用于最冷月平均氣溫為-10℃～-20℃的寒區(qū)隧道;中心深埋水溝排水適用于最冷月平均氣溫為-15℃～-25℃的寒區(qū)隧道;防寒泄水洞適用于最冷月平均氣溫低于-25℃的寒區(qū)隧道。金家莊隧道排水溝采用中心排水溝。

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