凍融及絕緣材料的穩(wěn)定性能的測(cè)試，是為了模擬在凍融循環(huán)作用后實(shí)際使用

的保溫材料的基本性能指標(biāo)的變化情況。對(duì)本次試驗(yàn)的2種保溫材料：聚氨

酯硬質(zhì)泡沫板、聚酚醛保溫板分別進(jìn)行了5、15、25次凍融循環(huán)后，再

次測(cè)試其在相同條件下，其內(nèi)部溫度梯度情況，與未經(jīng)反復(fù)凍融時(shí)的情況對(duì)比，

得出反復(fù)凍融后5、15、25次以上2種保溫材料的導(dǎo)熱性能。

首先對(duì)未經(jīng)反復(fù)凍融的聚氨酯硬質(zhì)泡沫板、聚酚醛保溫板上表面

施加溫度荷載，測(cè)出其下表面的溫度T：再分別對(duì)進(jìn)行了5、15、25次的凍融循

環(huán)后的PU聚氨酯硬質(zhì)泡沫板、聚酚醛保溫板上表面施加相同的溫度荷

載，測(cè)量其在相同溫度荷載條件下，下表面的溫度T；；對(duì)比T；得出經(jīng)過(guò)反復(fù)凍

融5、15、25次后Pu聚氨酯硬質(zhì)泡沫板、聚酚醛保溫板2種保溫材料的

保溫性能?？刂粕媳砻鏈囟缺３窒嗤臏囟葪l件，測(cè)得下表面溫度值，若溫度值

升高則說(shuō)明由于反復(fù)凍融使得保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)下降，保溫效果提高，反之則

導(dǎo)熱系數(shù)升高，保溫效果降低。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表5．5：

表5．5保溫材料穩(wěn)定性試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果

材料類(lèi)型 循環(huán)次數(shù) 上表面溫度(℃) 下表面溫度(℃)

一12．1 —2．3

PU聚氨酯硬 5

．11．3 ．2．1

質(zhì)泡沫板

15 ．10．2

．2．2

25 ．10．8 —1．9

．10．8

．2，1

．13．3 一1．4

聚酚醛(福利凱)

5 ．12．7 一1．1

保溫板 15 ．12．3 ．1．5

25 一12．7 ．1，4

．12．6 ．1．3

75

試驗(yàn)結(jié)果表明，保溫材料的凍融循環(huán)導(dǎo)熱系數(shù)表現(xiàn)出一定的波動(dòng)性，隨凍融

循環(huán)略有下降趨勢(shì)。這種結(jié)果可能因?yàn)楸夭牧蟽?nèi)部結(jié)構(gòu)性質(zhì)在反復(fù)凍融后的改

變或因?yàn)槭茉囼?yàn)本身測(cè)量?jī)x器和計(jì)算方法的精度所限，但拋開(kāi)誤差等因素的影

響．凍融循環(huán)后保溫材料的保溫性能不僅沒(méi)有喪失，而且總體變化對(duì)隧道保溫是

有益的。所以在寒區(qū)隧道保溫層計(jì)算分析時(shí)應(yīng)用的保溫

隧道工程安全運(yùn)營(yíng)的重點(diǎn)要做好是防寒保溫，如果沒(méi)有解決好該問(wèn)題，在運(yùn)

營(yíng)后期會(huì)接連出現(xiàn)一系列的病害癥狀：襯砌開(kāi)裂、酥碎、剝落、襯砌掛冰、隧底

冒水積冰、洞門(mén)開(kāi)裂等。嚴(yán)重影響行車(chē)安全，縮短隧道使用壽命，給養(yǎng)護(hù)與管理

增加了難度。因此寒區(qū)隧道宜設(shè)置保溫措施，從而有效保護(hù)隧道結(jié)構(gòu)不受凍脹

而產(chǎn)生破壞。

因此，在隧道設(shè)計(jì)上，應(yīng)在防寒保溫方面采取相應(yīng)的措施。在隧道襯砌表面

采用聚酚醛保溫材料或其他保溫殘料，參數(shù)應(yīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

保溫材料按材質(zhì)可分為三大類(lèi)：無(wú)機(jī)絕熱材料(如膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、

泡沫石棉、微孔硅酸鈣等)，金屬絕熱材料和有機(jī)絕熱材料(聚乙烯、聚氨酯、

聚、泡沫塑料、聚乙烯等)。目前隧道上常用的保溫材料是聚酚醛和聚氨酯材料，而這些材料的保溫性能還與其配比、生產(chǎn)工藝都有密切的關(guān)系。

由于寒區(qū)隧道氣候條件特殊，保溫材料用量大，為保證保溫效果和質(zhì)量，為保證隧道

工程使用的保溫材料合格，隧道工程部應(yīng)對(duì)保溫材料開(kāi)展調(diào)研工作。組織邀請(qǐng)專(zhuān)家、研究院、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等單位的相關(guān)技術(shù)人員，對(duì)調(diào)研結(jié)果進(jìn)行咨詢(xún)論證。

實(shí)地考察取樣，考察產(chǎn)品參數(shù)及隧道保溫實(shí)際應(yīng)用中的的保溫效果。

由于酚醛具尺寸穩(wěn)定，變化率<1%。且化學(xué)成分穩(wěn)定，防腐抗老化，特別是能耐有機(jī)溶液、強(qiáng)酸、弱堿腐蝕。在生產(chǎn)工藝發(fā)泡中不用氟利昂做發(fā)泡劑符合國(guó)際環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，且其分子結(jié)構(gòu)中含有氫、氧、碳元素，高溫分解時(shí)，溢出的氣體無(wú)害、無(wú)味，對(duì)人體、環(huán)境均無(wú)害，符合國(guó)家綠色環(huán)保要求。它能應(yīng)用到高層建筑上面，我們也都知道，對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，往往它會(huì)對(duì)于自身的體積有著更好的要求，所以這個(gè)時(shí)候，酚醛板的輕自身也就能達(dá)到了更好的效果。酚醛板的容量一般容重 40-100kg/m3；如鋼結(jié)構(gòu)廠房、大型工業(yè)廠房、活動(dòng)房、冷庫(kù)、潔凈車(chē)間、建筑物加層、暫時(shí)房子、體育館、超市等其他需求防火保溫需求的建筑物。 厚度 20-200mm 導(dǎo)熱系數(shù) 0.022-0.030w/mk 阻燃等級(jí) B1-A2 煙密度等級(jí) <5 工作溫度 -196～ 200℃，酚醛板的阻燃等級(jí)是這個(gè)要根據(jù)各個(gè)廠家而定，每個(gè)廠家生產(chǎn)的酚醛板都不一樣。在選擇酚醛板是要怎樣看質(zhì)量，主要是看材料，可以讓廠家出示檢測(cè)報(bào)告，不過(guò)較好還是親自去生產(chǎn)地考察。

聚酚醛保溫板敷設(shè)位置對(duì)凍融圈變化規(guī)律的影響目前，聚酚醛保溫板的敷設(shè)主要有兩種方式：一種是將隔熱材料敷設(shè)在二利與初支之間，該方法也叫做雙層襯砌隔熱處理法：另一種是將隔熱層直接敷設(shè)在二襯表面。這兩種方法在國(guó)內(nèi)都有應(yīng)用實(shí)例，孰優(yōu)孰劣，還沒(méi)有定論。從保溫效果上分析兩種鋪設(shè)方式對(duì)隧道凍融圈的影響。隧道酚醛板廠分別采用兩種保溫層鋪設(shè)方法(保溫材料為聚酚醛保溫板，導(dǎo)熱系數(shù)O 022W／m k，敷設(shè)厚度均為5cm)，隧道酚醛板廠兩種鋪設(shè)保溫層方式均能起到良好的保溫隔熱效果，但單純的從保溫效果上來(lái)看，采用表面鋪設(shè)聚酚醛保溫板工法更優(yōu)。二、酚醛保溫板表面復(fù)合其他材料，如界面劑、網(wǎng)布砂漿等（有a級(jí)防火要求的建筑墻體保溫）三、單面鍍鋅鐵皮單面鋁箔酚醛復(fù)合板（空調(diào)風(fēng)管）四、單面彩鋼單面鋁箔酚醛保溫板（空調(diào)風(fēng)管）五、雙面復(fù)合鋁箔酚醛板（墻面保溫裝飾一體化、空調(diào)保溫風(fēng)管）。