寒区隧道保温设防长度工程实践与研究进展综述

doi:10.7522/j.issn.1000-0240.2022.0094

冰川冻土 ›› 2022, Vol. 44 ›› Issue (3): 998-1010.doi: 10.7522/j.issn.1000-0240.2022.0094

寒区隧道保温设防长度工程实践与研究进展综述

庞小冲¹(), 朱小明¹, 穆彦虎²^,³(), 张坤⁴, 张力杰²^,³, 郑波⁵, 李凌洁²^,³

^1.甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，甘肃兰州 730030
^2.中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室，甘肃兰州 730000
^3.中国科学院大学，北京 100049
^4.西北民族大学土木工程学院，甘肃兰州 730124
^5.中铁西南科学研究院有限公司，四川成都 611731

收稿日期:2022-05-05 修回日期:2022-06-14 出版日期:2022-06-25 发布日期:2022-08-27
通讯作者: 穆彦虎 E-mail:123994397@qq.com;muyanhu@lzb.ac.cn
作者简介:庞小冲，高级工程师，主要从事隧道与岩土工程研究. E-mail： 123994397@qq.com
基金资助:
甘肃省交通运输厅科研项目(2017-008);中国科学院科研仪器设备研制项目(28Y928581)

Review on engineering practice and research progress on thermal insulation length of tunnels in cold regions

Xiaochong PANG¹(), Xiaoming ZHU¹, Yanhu MU²^,³(), Kun ZHANG⁴, Lijie ZHANG²^,³, Bo ZHENG⁵, Lingjie LI²^,³

^1.Gansu Province Transportation Planning，Survey & Design Institute Co. Ltd. ，Lanzhou 730030，China
^2.State Key Laboratory of Frozen Soil Engineering，Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China
^3.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China
^4.School of Civil Engineering，Northwest Minzu University，Lanzhou 730124，China
^5.China Railway Southwest Research Institute Co. Ltd. ，Chengdu 611731，China

Received:2022-05-05 Revised:2022-06-14 Online:2022-06-25 Published:2022-08-27
Contact: Yanhu MU E-mail:123994397@qq.com;muyanhu@lzb.ac.cn

摘要/Abstract

摘要：

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。

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

Abstract:

Thermal insulation is widely used to prevent frost related damages to tunnels in cold regions. By laying thermal insulation materials， the heat exchange process between the tunnel structure and air flow in the tunnel can be slowed down， and then the seasonal freeze-thaw of lining and surrounding rock mass can be diminished. In engineering design， the length and thickness of thermal insulation materials in the tunnel are the two critical parameters， among which the laying thickness is relatively easy to determine. However， at present， there is no uniform standard and simple and reliable method for determining the laying length， which brings difficulty and uncertainty to design of thermal insulation. This paper systematically summarizes the engineering practice， research progress and challenges in determining the length of insulation section of tunnel in cold regions， including the requirements of existing railway and highway specifications， empirical formulas， engineering analogy， theoretical analysis， numerical simulation and so on. Based on the summary， some key issues that still need attention in future engineering practice and research was proposed. These issues include the selection of meteorological data for thermal insulation design， the basis for determining thermal insulation length， the difference between tunnel entrance and exit， and the difference between tunnels in seasonally frozen ground and permafrost regions. It is hoped that this review can provide a reference for future in-depth study and engineering design of thermal insulation of tunnels in cold regions.

Key words: tunnels in cold regions, thermal insulation, thermal insulation length, meteorological data, seasonally frozen ground, permafrost

中图分类号:

U452.2

庞小冲, 朱小明, 穆彦虎, 张坤, 张力杰, 郑波, 李凌洁. 寒区隧道保温设防长度工程实践与研究进展综述[J]. 冰川冻土, 2022, 44(3): 998-1010.

Xiaochong PANG, Xiaoming ZHU, Yanhu MU, Kun ZHANG, Lijie ZHANG, Bo ZHENG, Lingjie LI. Review on engineering practice and research progress on thermal insulation length of tunnels in cold regions[J]. Journal of Glaciology and Geocryology, 2022, 44(3): 998-1010.

图/表 9

表1

表2

表3

图1

表4

图2

表5

图3

图4

参考文献 59

1	Rodríguez R， Pérez F. Carbon foot print evaluation in tunneling construction using conventional methods［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2021， 108： 103704.
2	Lin Zhi， Liu Wang， Chen Chuan， et al. Technological progress and frontier scientific issues of transportation tunnels in China［J］. Tunnel Construction， 2020， 40（）： 1-8.
	林志，刘旺，陈川，等. 我国交通隧道技术进步及前沿科学问题［J］. 隧道建设， 2020， 40（）： 1-8.
3	Tian Siming， Wang Wei， Yang Changyu， et al. Development and prospect of railway tunnels in China in recent 40 years［J］. Tunnel Construction， 2021， 41（11）： 1903-1930.
	田四明，王伟，杨昌宇，等. 中国铁路隧道40年发展与展望［J］. 隧道建设， 2021， 41（11）： 1903-1930.
4	Gong Jiangfeng， Tang Guorong， Wang Wei， et al. Statistics of China’s railway tunnels by the end of 2021 and design & construction overview of Gaoligongshan Tunnel［J］. Tunnel Construction， 2022， 42（3）： 508-517.
	巩江峰，唐国荣，王伟，等. 截至2021年底中国铁路隧道情况统计及高黎贡山隧道设计施工概况［J］. 隧道建设， 2022， 42（3）： 508-517.
5	Wu Ziwang， Lai Yuanming， Zang Enmu. Tunnel engineering in cold region［M］. Beijing： China Ocean Press， 2003.
	吴紫汪，赖远明，藏恩穆. 寒区隧道工程［M］. 北京：海洋出版社， 2003.
6	Broch E， Grøv E， Davik K I. The inner lining system in Norwegian traffic tunnels［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2002， 17： 305-314.
7	鈴木大樹，小川直仁，岩花剛，等. 鉄道トンネル内のつららの観測（第2報）［J］. 北海道の雪氷， 2008， 27： 17-20.
8	Holter K G， Buvik H， Nermoen B， et al. Future trends for tunnel lining design for modern rail and road tunnels in hard rock and cold climate［C］// World Tunnel Congress 2013 Geneva Underground. London： Taylor & Francis Group， 2013： 1-8.
9	砂金伸治. 道路トンネルにおける点検と補修·補強技術［J］. コンクリート工学， 2016， 54（1）： 28-34.
10	Zheng Bo， Wu Jian， Guo Rui， et al. Study on freezing damage types and anti-freezing parameters for the tunnels in Western Sichuan Plateau［J］. Modern Tunnelling Technology， 2019， 56（）： 58-65.
	郑波，吴剑，郭瑞，等. 川西高原隧道冻害类型与防冻设计参数研究［J］. 现代隧道技术， 2019， 56（）： 58-65.
11	Luo Yanbin， Chen Jianxun. Research status and progress of tunnel frost damage［J］. Journal of Traffic and Transportation Engineering， 2019， 6（3）： 297-309.
12	Ye Fei， Qin Nan， Liang Xing， et al. Analyses of the defects in highway tunnels in China［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2021， 107： 103658.
13	Lai Jinxing， Qiu Junling， Fan Haobo， et al. Freeze-proof method and test verification of a cold region tunnel employing electric heat tracing［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2016， 60： 56-65.
14	Wan Jianguo. Review on and present situation and prospect of antifreezing technologies for tunnels in cold areas in China［J］. Tunnel Construction， 2021， 41（7）： 1115-1131.
	万建国. 我国寒区山岭交通隧道防冻技术综述与研究展望［J］. 隧道建设， 2021， 41（7）： 1115-1131.
15	Chen Jianxun， Luo Yanbin. Calculation method of antifreezing layer thickness in cold region tunnel［J］. Journal of Traffic and Transportation Engineering， 2007， 7（2）： 76-79.
	陈建勋，罗彦斌. 寒冷地区隧道防冻隔温层厚度计算方法［J］. 交通运输工程学报， 2007， 7（2）： 76-79.
16	Xia Caichu， Fan Dongfang， Li Qiang， et al. An approach for determining length of insulation layer in cold region tunnels［J］. Journal of Tongji University （Natural Science）， 2016， 44（9）： 1363-1370.
	夏才初，范东方，李强，等. 寒区隧道保温层铺设长度的计算方法［J］. 同济大学学报（自然科学版）， 2016， 44（9）： 1363-1370.
17	Tan Xianjun， Chen Weizhong， Yu Hongdan， et al. Study of temperature field of tunnel surrounding rock in cold regions considering effect of ventilation and length design of insulation material［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2013， 32（7）： 1400-1409.
	谭贤君，陈卫忠，于洪丹，等. 考虑通风影响的寒区隧道围岩温度场及防寒保温材料敷设长度研究［J］. 岩石力学与工程学报， 2013， 32（7）： 1400-1409.
18	Tan Xianjun， Chen Weizhong， Yang Diansen， et al. Study on the influence of airflow on the temperature of the surrounding rock in a cold region tunnel and its application to insulation layer design［J］. Applied Thermal Engineering， 2014， 67（1/2）： 320-334.
19	Li Shuangyang， Niu Fujun， Lai Yuanming， et al. Optimal design of thermal insulation layer of a tunnel in permafrost regions based on coupled heat-water simulation［J］. Applied Thermal Engineering， 2016， 110： 1264-1273.
20	Wu Jian， Zheng Bo， Fang Lin， et al. Discussion on the methods to determine the laying length of the insulation layer at tunnel portals in cold region［J］. Railway Standard Design， 2021， 65（10）： 81-86.
	吴剑，郑波，方林，等. 寒区隧道洞口保温层设防长度确定方法探讨［J］. 铁道标准设计， 2021， 65（10）： 81-86.
21	Code for design of railway tunnel：［S］. Beijing： China Railway Publishing House， 2001.
	铁路隧道设计规范：［S］. 北京：中国铁道出版社， 2001.
22	Code for design of railway tunnel：［S］. Beijing： China Railway Publishing House， 2005.
	铁路隧道设计规范：［S］. 北京：中国铁道出版社， 2005.
23	Code for design of railway tunnel：［S］. Beijing： China Railway Publishing House， 2017.
	铁路隧道设计规范：［S］. 北京：中国铁道出版社， 2017.
24	Technical code for highway design and construction in seasonal frozen soil area：［S］. Beijing： People’s Communications Press， 2017.
	季节冻土地区公路设计与施工技术规范：［S］. 北京：人民交通出版社， 2017.
25	Zheng Bo， Wu Jian， Zheng Jinlong， et al. Study on the insulation layer length for a long highway tunnel in the high altitude and cold region［J］. Chinese Journal of Underground Space and Engineering， 2017， 13（）： 353-359.
	郑波，吴剑，郑金龙，等. 高海拔严寒地区特长公路隧道保温层铺设长度研究［J］. 地下空间与工程学报， 2017， 13（）： 353-359.
26	Ye Chaoliang， Gao Xinqiang， Zhu Yongquan， et al. Statistical analysis of setting length of insulation section at tunnel portal in cold region［J］. Railway Engineering， 2019， 59（12）： 47-50.
	叶朝良，高新强，朱永全，等. 寒区隧道洞口保温段设置长度统计分析［J］. 铁道建筑， 2019， 59（12）： 47-50.
27	Ma Zhifu， Yang Changxian. Design standards for antifreezing of tunnels in cold regions［J］. Tunnel Construction， 2021， 41（11）： 1931-1942.
	马志富，杨昌贤. 寒区隧道抗防冻设计标准研究［J］. 隧道建设， 2021， 41（11）： 1931-1942.
28	Technical specifications for highway tunnels in permafrost regions：［S］. Xining： Qinghai Provincial Bureau of Quality and Technical Supervision， 2018.
	多年冻土区公路隧道技术规范：［S］. 西宁：青海省质量技术监督局， 2018.
29	Design and construction regulation for highway tunnels in Western Sichuan Plateau：［S］. Chengdu： Administration for Market Regulation of Sichuan Province， 2021.
	川西高原公路隧道设计与施工技术规程：［S］. 成都：四川省市场监督管理局， 2021.
30	Road tunnels［M］. Olso， Norway： Norwegian Public Roads Administration， 2004.
31	黑川羲范. トンネルつらら防止の現状と問题点［J］. トンネルと地下， 1980， 11（12）： 13-21.
32	Zhang Sheng. Discussion on insulation design for tunnels in high-altitude and severe cold region and thermal calculation method［J］. Modern Tunnelling Technology， 2011， 48（3）： 59-63.
	张生. 高寒隧道保温设计研究及热工计算方法初探［J］. 现代隧道技术， 2011， 48（3）： 59-63.
33	The Second Design Institute of Ministry of Railways. Technical manual of railway engineering design： tunnel［M］. Beijing： People’s Railway Publishing House， 1978.
	铁道部第二设计院. 铁路工程设计技术手册：隧道［M］. 北京：人民铁道出版社， 1978.
34	Specifications for surface meteorological observation： wind direction and wind speed：［S］. Beijing： Standards Press of China， 2017.
	地面气象观测规范风向和风速：［S］. 北京：中国标准出版社， 2017.
35	Gao Yan， Zhu Yongquan， Zhao Dongping， et al. Study on classified suggestion of tunnel in cold region and thermal insulation-considered drainage technology［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2018， 37（）： 3489-3499.
	高焱，朱永全，赵东平，等. 隧道寒区划分建议及保温排水技术研究［J］. 岩石力学与工程学报， 2018， 37（）： 3489-3499.
36	Gao Yan， Zhu Yongquan， He Benguo， et al. Development and application of test system modeling temperature field for high speed railway tunnel in cold region［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2017， 36（8）： 1989-1998.
	高焱，朱永全，何本国，等. 寒区高速铁路隧道温度场模型试验系统的研制及应用［J］. 岩石力学与工程学报， 2017， 36（8）： 1989-1998.
37	Liu Lulu， Li Zhe， Liu Xiaoyan， et al. Frost front research of a cold-region tunnel considering ventilation based on a physical model test［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2018， 77： 261-279.
38	Xia Caichu， Lin Ziliang， Shi Jiayu， et al. Development and preliminary application of a simulation test system for frost penetration tunnel evolution［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2021， 40（8）： 1525-1535.
	夏才初，林梓梁，施佳誉，等. 渐冻隧道演化模拟试验系统的研制及初步应用［J］. 岩石力学与工程学报， 2021， 40（8）： 1525-1535.
39	Guo Rui， Zheng Bo， Fang Lin， et al. Model test study on distribution characteristics of longitudinal temperature field in tunnels in cold regions［J］. Modern Tunnelling Technology， 2021， 58（5）： 129-139.
	郭瑞，郑波，方林，等. 寒区隧道纵向温度场分布特征的模型试验研究［J］. 现代隧道技术， 2021， 58（5）： 129-139.
40	Wang Renyuan， Zhu Yongquan， Gao Yan， et al. Model test of temperature field of tunnel in cold region and air curtain insulation measures［J］. China Railway Science， 2021， 42（3）： 70-82.
	王仁远，朱永全，高焱，等. 寒区隧道温度场模型试验及空气幕保温措施［J］. 中国铁道科学， 2021， 42（3）： 70-82.
41	Lai Yuanming， Yu Wenbing， Wu Ziwang， et al. Approximate analytical solution for the temperature fields of a circular tunnel in cold regions［J］. Journal of Glaciology and Geocryology， 2001， 23（2）： 126-130.
	赖远明，喻文兵，吴紫汪，等. 寒区圆形截面隧道温度场的解析解［J］. 冰川冻土， 2001， 23（2）： 126-130.
42	Zhang Yao， He Shusheng， Li Jingbo. Analytic solutions for the temperature fields of a circular tunnel with insulation layer in cold region［J］. Journal of Glaciology and Geocryology， 2009， 31（1）： 113-118.
	张耀，何树生，李靖波. 寒区有隔热层的圆形隧道温度场解析解［J］. 冰川冻土， 2009， 31（1）： 113-118.
43	Xia Caichu， Zhang Guozhu， Xiao Suguang. Analytical solution to temperature fields of tunnel in cold region considering lining and insulation layer［J］. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2010， 29（9）： 1767-1773.
	夏才初，张国柱，肖素光. 考虑衬砌和隔热层的寒区隧道温度场解析解［J］. 岩石力学与工程学报， 2010， 29（9）： 1767-1773.
44	He Chunxiong， Wu Ziwang， Zhu Linnan. A convection-conduction model for analysis of the freeze-thaw conditions in the surrounding rock wall of a tunnel in permafrost regions［J］. Science in China： Series D， 1999， 42（）： 1-8.
	何春雄，吴紫汪，朱林楠. 严寒地区隧道围岩冻融状况分析的导热与对流换热模型［J］. 中国科学： D辑， 1999， 29（）： 1-7.
45	He Chunxiong， Wu Ziwang， Zhu Linnan. Analysis of freeze-thaw condition in the surrounding rock wall of the Dabanshan Tunnel in the Qilian Mountains［J］. Journal of Glaciology and Geocryology， 2000， 22（2）： 113-120.
	何春雄，吴紫汪，朱林楠. 祁连山区大坂山隧道围岩的冻融状况分析［J］. 冰川冻土， 2000， 22（2）： 113-120.
46	Lai Yuanming， Wu Ziwang， Zhu Yuanlin， et al. Nonlinear analysis for the coupled problem of temperature and seepage fields in cold regions tunnels［J］. Science in China： Series D， 1999， 42（）： 23-29.
	赖远明，吴紫汪，朱元林，等. 寒区隧道温度场和渗流场耦合问题的非线性分析［J］. 中国科学： D辑， 1999， 29（）： 21-26.
47	Lai Yuanming， Wu Ziwang， Zhu Yuanlin， et al. Nonlinear analyses for the couple problem of temperature， seepage and stress fields in cold region tunnels［J］. Chinese Journal of Geotechnical Engineering， 1999， 21（5）： 529-533.
	赖远明，吴紫汪，朱元林，等. 寒区隧道温度场、渗流场和应力场耦合问题的非线性分析［J］. 岩土工程学报， 1999， 21（5）： 529-533.
48	Zhang Xuefu. Computational models’ study and their finite element analyses for the coupled problems of several fields in cold regions tunnels［D］. Beijing： Graduate School of Chinese Academy of Sciences， 2004.
	张学富. 寒区隧道多场耦合问题的计算模型研究及其有限元分析［D］. 北京：中国科学院研究生院， 2004.
49	Lai Yuanming， Zhang Xuefu， Yu Wenbing， et al. Three-dimensional nonlinear analysis for the coupled problem of the heat transfer of the surrounding rock and the heat convection between the air and the surrounding rock in cold-region tunnel［J］. Tunnelling and Underground Space Technology， 2005， 20（4）： 323-332.
50	Zhang Xuefu， Yu Wenbing， Wang Cheng， et al. Three-dimensional nonlinear analysis of coupled problem of heat transfer in the surrounding rock and heat convection between the air and the surrounding rock in the Fenghuo Mountain tunnel［J］. Cold Regions Science and Technology， 2006， 44（2）： 38-51.
51	Tan Xianjun. Study on the mechanism of frost heave of tunnel in cold region with high altitude and related insulation technology［D］. Beijing： Graduate School of Chinese Academy of Sciences， 2010.
	谭贤君. 高海拔寒区隧道冻胀机理及其保温技术研究［D］. 北京：中国科学院研究生院， 2010.
52	Zhou Xiaohan， Zeng Yanhua， Fan Lei. Temperature field analysis of a cold-region railway tunnel considering mechanical and train-induced ventilation effects［J］. Applied Thermal Engineering， 2016， 100： 114-124.
53	Jiang Haiqiang， Niu Fujun， Ma Qingguo， et al. Numerical analysis of heat transfer between air inside and outside the tunnel caused by piston action［J］. International Journal of Thermal Sciences， 2021， 170： 107164.
54	Tao Liangliang， Ren Xiaochun， Zhao Dongxu， et al. Numerical study on effect of natural wind and piston wind on anti-freezing length of tunnels with high geo-temperature in cold region［J］. International Journal of Thermal Sciences， 2022， 172： 107372.
55	Zheng Bo， Wu Jian， Zheng Jinlong， et al. Study on anti-freezing parameters of high-altitude tunnels in western Sichuan based on field tests［J］. Modern Tunnelling Technology， 2021， 58（5）： 30-36.
	郑波，吴剑，郑金龙，等. 基于现场试验的川西高海拔隧道防冻参数研究［J］. 现代隧道技术， 2021， 58（5）： 30-36.
56	Sun Wenhao. Study on frostresisting and antifreezing strategies of extra-long highway tunnel in cold area［D］. Chengdu： Southwest Jiaotong University， 2005.
	孙文昊. 寒区特长公路隧道抗防冻对策研究［D］. 成都：西南交通大学， 2005.
57	Gao Yan， Zhu Yongquan， Xin Hao. Temperature measurement and simulation of long tunnel in cold region［J］. Journal of Beijing Jiaotong University， 2017， 41（1）： 49-55.
	高焱，朱永全，辛浩. 寒区长大隧道温度实测与仿真［J］. 北京交通大学学报， 2017， 41（1）： 49-55.
58	Zhou Xiaohan， Zeng Yanhua， Yang Zongxian， et al. Discussion of anti-freeze and frost resistance of shallow buried tunnels in high latitude cold region［J］. Journal of Glaciology and Geocryology， 2016， 38（1）： 121-128.
	周小涵，曾艳华，杨宗贤，等. 高纬度寒区浅埋隧道的温度场及防寒抗冻探讨［J］. 冰川冻土， 2016， 38（1）： 121-128.
59	Chen Rensheng， Kang Ersi， Ji Xibin， et al. Cold regions in China［J］. Cold Regions Science and Technology， 2006， 45（2）： 95-102.

隧道长度	隧址区最冷月平均气温
隧道长度	-5 ℃	-10 ℃	-15 ℃	-20 ℃
<500 m	全长	全长	全长	全长
500~1 000 m	300 m	全长	全长	全长
1 000~3 000 m	300 m	400 m	800 m	全长

洞口海拔/m	1月平均气温/℃	保温段长度Y₁/m	黑川羲范公式计算值Y₂/m	（Y₁-Y₂）/m
3 300	-10.0	680	621	59
3 600	-10.5	690	640	50
3 800	-11.0	710	658	52
4 000	-12.0	750	693	57
4 200	-13.0	830	728	102
4 400	-14.0	860	761	99
4 600	-15.0	900	794	106
4 800	-16.0	930	825	105

最冷月平均气温/℃	最冷月洞口最大风速/（m·s^-1）
最冷月平均气温/℃	≤0	1	2	3	4	5	6	7	8
0	200	90	200	310	420	540	660	790	920
-1	200	290	400	510	620	740	860	990	1 120
-2	200	290	400	510	620	740	860	990	1 120
-3	300	390	500	610	720	840	960	1 090	1 120
-4	300	390	500	610	720	840	960	1 090	1 120
-5	400	490	600	710	820	940	1 060	1 190	1 320
-6	400	490	600	710	820	940	1 060	1 190	1 320
-7	400	490	600	710	820	940	1 060	1 190	1 320
-8	500	590	700	810	920	1 040	1 160	1 290	1 420
-9	500	590	700	810	920	1 040	1 160	1 290	1 420
-10	500	590	700	810	920	1 040	1 160	1 290	1 420

设计分区	高纬度地区		高海拔地区
设计分区	1月平均气温/℃	设防段长度/m	1月平均气温/℃	设防段长度/m
Ⅰ	-8~-4	不设	≥-0.5	不设
Ⅱ	-15~-8	500~1 000	-4.7~-0.5	500
Ⅲ	-20~-15	1 000~1 500	-8.9~-4.7	500~1 000
Ⅳ	-28~-20	1 500~2 000	-13.1~-8.9	1 000~1 500
Ⅴ	≤-28	≥2 000	≤-13.1	1 500~2 000

洞口温度/℃	黑川羲范公式	实测上限拟合公式	平均值	建议值
-2	235	850	542	550
-5	409	1 498	954	1 000
-10	622	2 203	1 412	1 500
-15	794	2 598	1 696	1 750
-20	945	2 867	1 906	2 000
-25	1 081	3 195	2 138	2 200
-30	1 207	3 767	2 487	2 550
-35	1 325	4 767	3 046	3 100

寒区隧道保温设防长度工程实践与研究进展综述

Review on engineering practice and research progress on thermal insulation length of tunnels in cold regions

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[1]	游艳辉, 李党民, 单波, 田生祥, 王新斌, 俞祁浩. 高密度电法在输电线路塔基基础附近多年冻土探测中的应用[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 684-692.
[2]	李凌洁, 穆彦虎, 明锋, 朱小明, 张坤, 庞小冲. 循环冻融下寒区工程常用保温材料性能变化试验研究[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 693-707.
[3]	焦亚青, 宋立全, 臧淑英, 孙超峰, 鲁博权. 大兴安岭多年冻土泥炭地无机氮动态对秋季冻融的响应[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 387-401.
[4]	孙超峰, 宋立全, 臧淑英, 焦亚青, 鲁博权. 大兴安岭秋季冻结期土壤水热变化对多年冻土泥炭地可溶性有机碳的影响[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 402-414.
[5]	卫丁, 赵廷虎, 穆彦虎, 刘富荣, 丁泽琨, 刘自成. 气候变暖背景下沱沱河盆地多年冻土与融区地温过程研究[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 427-436.
[6]	刘志云, 钟振涛, 崔福庆, 陈建兵, 彭惠. 青藏工程走廊冻融土热扩散系数特性与预测模型研究[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 458-469.
[7]	周保, 魏刚, 张永艳, 魏赛拉加, 蒋观利. 不同地表条件下青藏公路对多年冻土的热影响差异研究[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 470-484.
[8]	马小涵, 薛珂, 高樯, 张明礼, 刘建平, 谢军, 向卿, 杨明东. 衬砌粗糙度对季节冻土区渠基土-衬砌接触面间峰值抗剪强度的影响[J]. 冰川冻土, 2022, 44(2): 535-544.
[9]	李艳, 金会军, 温智, 赵子龙, 金晓颖. 多年冻土区斜坡稳定性研究综述[J]. 冰川冻土, 2022, 44(1): 203-216.
[10]	李智斌, 赵林, 刘广岳, 邹德富, 汪凌霄, 杨斌, 杜二计, 胡国杰, 周华云, 王翀, 幸赞品, 赵建婷, 殷秀峰, 迟鸿飞, 谭昌海, 陈文. 冻结季沱沱河源多年冻土区活动层土壤水分含量分析[J]. 冰川冻土, 2022, 44(1): 56-68.
[11]	周华云, 刘广岳, 杨斌, 邹德富, 赵林, 杜二计, 谭昌海, 陈文, 杨朝磊, 文浪, 旺扎多吉, 张浔浔, 肖瑶, 胡国杰, 李智斌, 谢昌卫, 汪凌霄, 刘世博. 长江上游沱沱河源区多年冻土发育特征[J]. 冰川冻土, 2022, 44(1): 69-82.
[12]	刘广岳, 邹德富, 杨斌, 杜二计, 周华云, 肖瑶, 赵林, 谭昌海, 胡国杰, 庞强强, 王武, 孙哲, 朱小凡, 殷秀峰, 汪凌霄, 李智斌, 谢昌卫. 青藏高原腹地各拉丹冬南北坡多年冻土考察初步结果[J]. 冰川冻土, 2022, 44(1): 83-95.
[13]	罗京, 牛富俊, 林战举, 刘明浩, 尹国安, 高泽永. 青藏高原多年冻土区热融滑塌发育特征及规律[J]. 冰川冻土, 2022, 44(1): 96-105.
[14]	王兴, 王飞腾, 任贾文, 秦大河. 高山区雪堆储雪的实验和模拟计算[J]. 冰川冻土, 2021, 43(6): 1617-1627.
[15]	李飞,郭佳锴,张世强. VIC-CAS导热率和未冻水算法改进及其对多年冻土水热过程模拟的实验研究[J]. 冰川冻土, 2021, 43(6): 1888-1903.