隔热和隔热材料

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1、隔热和隔热材料1隔热在国内外研究现状在地下工程屮，高地温一方而影响工程施工安全和进度，严重威胁到施工人员的人身安全，另一方而还将影响到施工材料的选取（如耐高温炸药）和混凝土的耐久性。高地温围岩表面产生潮解现象，遇水即成粉末，岩面喷射混凝土后立即脱落，无法粘结而且。由于产生的附加温度应力还将引起衬砌开裂，严重影响隧洞的稳定性。从调研资料来看，目前工程界已开始重视地热对隧道施工和工程质量的影响，但总的来说还没有针对性强和很有效的技术措施。从结构和构造设计、施工措施以及应用材料上能够参阅的资料很少，石油部门在堵水上应用了一些耐高温的材料，如丙烯駄胺型耐高温水堵水剂、聚氨酷型耐热堵水材料和适

2、用于高温高盐大孔道地层堵水剂。工业建筑上应用的隔热材料比木课题要求的高温条件高，因此选择性能优良的隔热材料相对容易，如苯乙烯泡沫、玻璃棉、硬质聚氨酯以及矿渣棉等，但非常关键的是如何保持隔热材料的干燥，如果不能保证隔热材料的干燥，隔热效果将大打折扣，甚至于完全丧失。工程屮应用了较多的耐高温防水板材，但其功能主要是短期耐高温，如何做到持续耐高温，需耍做改性研究。混凝土耐高温问题有较多的研究，但也是存在持续耐高温的性能研究很少。2.隔热材料的属性隔热乂称绝热，隔热层的作用是使通过它的传热量最小，隔热效果的好坏，取决于隔热材料的性能、厚度及防潮措施等。同时应进行综合比较，可参考一下几方面的内

3、容1.为确保建筑绝热工程的节能效果，务必选用高效优质的保温隔热材料。2.保温隔热材料的密度要满足建筑绝热工程的要求。保温隔热材料与墙体复合后要承受一定的荷载，或者承受设备压力或外力撞击，所以在这种情况下，要求保温隔热材料要有一定的密度，以承受或缓解外力的作用。3.保温隔热材料要有良好的化学稳定性。4.保温隔热材料的使用年限要与被保温隔热主体的正常维修期相适应。5.保温隔热材料应首先不燃的或难燃的材料；在防火要求不高或者有良好的防护隔离层时也可选用阻燃好的材料。不应选用易燃或燃烧过程中产生有毒物质的材料。6.保温隔热材料应选用吸水率小的材料。首选为不吸水的保温隔热材料，其次是选用防水或

4、憎水保温隔热材料。若选用易吸水、易受潮的保温隔热材料，一定要采取有效可靠的防水、防潮的措施。7保温隔热材料在施工安装时应方便易行，既操作简便，又易于保证绝热工程质温隔热。8具有保温隔热性能的复合墙体将逐步替代单一的内外保温形式，也就是夹芯保温隔热，从长远发展看，它必须是今后建筑保温隔热的主导方向。在高地温条件下，隧道支护形式的选择要综合施工及运营时两方面的要求综合确定。表9是建议的6种支护形式。表9高地温隧道支护形式形式支护组成—支护一喷锚支护、稀土隔热层、离壁式衬砌支护二喷锚支护、稀土隔热/z*、硬质聚氨酣隔热/z!、模筑混凝上村砌支护三喷锚支护、稀上隔热层、模筑混凝上衬砌、稀上隔

5、热层支护四喷锚支护、稀土隔热层、模筑混凝上衬砌、离壁式衬砌支护五喷锚支护、稀土隔热圧、换质聚氨酯隔热从、装配式混凝土衬砌支护六喷锚支护、稀土隔热层、装配式混凝上衬砌、稀土隔热层针对不同的支护形式，应对其安全性、隔热效果、经济性、耐久性等指标进行综合比较，确定最优方案。常用的隔热材料及其基本特征参数见表2。衣2各种隔热材料的导热系数隔热材料形式平均幣度/测岀沖导热系数/(kg/m1)度代(kj/(m•h•七))苯乙烯泡沫不连续气泡（独立气泡）203020.020.()0.1300.126玻璃棉玻璃纤维酚系树脂粘接1220.00.1512()2().S00.13()硬质聚氨酯聚酯不连续气

6、泡263820.020.00.0880.071软质聚氨酯不连续气泡（独立气泡）30200.130聚乙烯泡诛不连续气泡（独立气泡）30700.162牛毛毛毡牛毛50%,其他兽毛30%•植物纤维20%16018.10.146软木软木粒3~6nun蒸气烧成11817.60.153矿渣棉保温带180——0.178软木粒12014.40.251表3材料参数材料密度/(kg/m3)导热系数/（W/（m-K））围岩（花岗岩）28003.49衬砌（混凝土）23001.51苯乙烯250.0356聚氨酯320.0222空气1.2930.03相关文献的结论：Z⑴白国权,仇文革，张俊儒.高地温隧道隔热技术硏

7、究[J].铁道标准设计,2013,02:77-80+84.1聚氨酯作为保温隔热层材料的效果较苯乙烯好；液氮的相变点比冰的低，作为制冷剂的降温效果比冰好，但液氮的的制造成木比冰的高。2隔热层的厚度，厚时其隔热效果好，但当其达到一定厚度时，继续增厚降温的效果不再很明显，即通过增加保温隔热层的厚度來实现隧道内降温的效果是有限的.本文所述的研究方法和相关结论，特别是各种工况的对应的冷能补给量和制冷剂需用量,可以作为今后高地温隧道隔热设计的一种比较依据和参照标准2.