隧道围岩温度分析解在高黎贡山铁路隧道的应用——隧道内空气温度满足设计要求时的围岩温度分布规律

摘要

针对深埋长大隧道施工中的作业面高温问题,依据隧道径向及轴向二维轴对称的围岩温度导热模型,引入第三类边界条件推导出围岩温度分布的分析解。以高黎贡山越岭段铁路隧道为例,对实际隧道洞内气温满足规范要求时的围岩温度分布进行预测分析,结果表明:1)隧道截面径向最大温度梯度出现在内壁和围岩与衬砌的交界处,且径向围岩温度值随整个隧道轴向位置不同而变化,但只在隧道出入口两端20 m之内变化较为明显;2)提高隧道内壁面的对流换热系数将使衬砌内的平均温度梯度增大,进而导致洞内降温负荷的增加。