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题名沉管隧道全断面浇筑水化热控制方案正交试验优化研究
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作者
裴超
刘艳萍
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机构
中铁隧道局集团三处有限公司
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出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第8期1469-1482,I0020-I0033,共28页
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文摘
为提高沉管隧道全断面浇筑沉管管节的施工质量,依托广州市某沉管隧道工程,运用正交设计原理结合数值模拟方法,系统研究冷水管入口水温、水管流速、通水时间、保温措施以及入模温度等水化热控制因素对沉管管节全断面整体浇筑过程中温控指标(最高温度T_(max)、最大内表温差ΔT_(ie_max))、开裂风险指标(防裂安全系数K_(min))的影响规律以及联合作用效果,并提出适宜经济的全断面浇筑温控优化方案。研究结果表明:1)降低入模温度和延长通水时间可显著降低T_(max)和ΔT_(ie_max),减少保温措施能有效降低T_(max),但会显著升高ΔT_(ie_max),而入口水温和流速没有明显控制作用。2)提高冷水管入口水温、降低入模温度和延长通水时间可降低开裂风险,水管流速、保温措施指标敏感性较低。3)廊道上方顶板(温度与温差峰值)、冷水管入口周围(高热梯度开裂风险)和中隔墙与底板连接部(几何突变开裂风险)是管节全断面浇筑水化热控制的关键区域,应重点监测。4)现场选用入口水温15℃、流速2.0 m^(3)/h、通水时间2 d、入模温度25℃方案,以钢模板条件进行保温。该方案下实测管节T_(max)=64.57℃,ΔT_(ie_max)=24.16℃,均小于规范限制,有效控制了沉管管节的开裂风险。
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关键词
沉管隧道
全断面浇筑
正交试验
温控方案优化
水化热
开裂风险
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Keywords
immersed tube tunnel
full-section casting
orthogonal experiment
optimization of temperature control scheme
hydration heat
cracking risk
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分类号
U45
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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