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原文传递隧道干冰清洗试验研究

论文题名：	隧道干冰清洗试验研究
关键词：	隧道干冰;清洗试验;数值模拟;技术原理
摘要：	隧道运行中汽车尾气、扬尘、油污不易降解，越积越多，导致隧道严重污染影响行车安全，定期进行隧道清洗是隧道安全运行的重要保证。针对目前城市公路隧道以及城市轨道交通隧道日常清洗维护中遇到的清洗难度大、清洗效率低以及清洗过程中易对环境产生二次污染等问题，通过对隧道清洗技术和干冰清洗技术的分析，本文提出了一种环保、高效、快速的清洗维护方法--隧道干冰清洗技术。　　研究了一种利用干冰清洗隧道的方法，基于二氧化碳物化性质和干冰清洗特点建立了隧道干冰清洗理论模型。在理论分析和数值模拟的基础上，对干冰清洗时混凝土表面孔隙、表面温度、混凝土单轴抗压强度及清洗效果进行试验，分析了干冰清洗对混凝土表面损伤和抗压强度的影响。主要研究成果如下：　　(1)通过分析目前隧道清洗方法的清洗特点，得出现有的清洗技术都存在着清洗效率低、能耗大以及对环境产生二次污染的缺点，部分清洗技术还会对隧道维护人员的身体健康产生不良影响。　　(2)对二氧化碳的物化性质以及干冰生成技术原理进行理论分析。　　(3)根据二氧化碳物化性质及干冰清洗特点设计出适用于隧道干冰清洗的新型干冰清洗机。　　(4)运用干冰清洗机、三轴试验机以及 tm330测温仪进行干冰清洗混凝土的试验研究。运用干冰清洗机进行混凝土清洗试验，结果表明干冰清洗机能彻底清除混凝土表面污秽物，清洗效果理想。当清洗时间在20s以内时，混凝土表面的原有孔隙发育不明显且无新的孔隙产生，表明干冰清洗对混凝土表面无损伤。运用三轴试验机进行强度试验，结果表明，干冰清洗对混凝土强度影响甚小，对混凝土整体结构强度无影响，满足隧道清洗不破坏隧道力学特性的要求。运用tm330红外测温仪进行温度试验，结果表明，干冰清洗的温度影响主要集中于混凝土表面2mm以内，即污秽物与混凝土表面结合部，对混凝土损伤较小，满足隧道清洗条件。
作者：	何华勇
专业：	采矿工程
导师：	任松
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文