| 鲜水河断裂热水焓–质关系对隧道工程热害的指示 |
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| 引用本文： | 利满霖,徐正宣,漆继红,许模,易磊,李潇. 鲜水河断裂热水焓–质关系对隧道工程热害的指示[J]. 四川大学学报(工程科学版), 2022, 54(4): 20-28 |
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| 作者姓名： | 利满霖 徐正宣 漆继红 许模 易磊 李潇 |
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| 作者单位： | 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,中铁二院工程集团有限责任公司,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 |
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| 基金项目： | 中国国家铁路集团有限公司科技研究开发课题子题(P2018G047-07)：川藏铁路深埋长大隧道复杂水-热灾害控制关键技术研究；四川省科学技术厅2019年科技计划重点项目(2019YFG0460)：川藏铁路重大工程风险识别与对策研究子题5-川藏铁路沿线高地温灾害特征识别、形成演化机理、风险评估及减灾选线研究。 |
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| 摘 要： | 川藏铁路雅安至康定段穿过鲜水河断裂带，该断裂带不仅构造发育，且水热活动强烈，隧道穿越断裂带面临复杂多变的水热灾害问题。为准确预测热害问题，需要对水热循环过程、运移通道特征进行深入地分析。由于水热系统的复杂性，目前对该断裂带内热储特征、热水运移模式的研究成果尚无法较好地应用在隧道工程热害预测中。本文对此水热系统的水岩平衡、硅-焓特征、氯-焓特征等多种焓-质关系进行综合分析，推断水热体系的多级热储特征，分析热储间的关联并推算热储温度，建立榆林宫至道孚段热水的运移、冷却过程的概念模型。考虑非平衡及冷水混合因素，采用阳离子温标及硅-焓关系推算榆林宫、二道桥、中谷热水的直接热储温度比较接近，约处于228-242℃之间，八美与道孚则明显偏低；氯-焓关系显示二道桥、中谷热水升流分离位置浅于八美、道孚热水；且二道桥热水体系的混合程度最高。分析认为，榆林宫至道孚段水热体系以榆林宫为中心，热水经过绝热冷却、热传导及混合的复合过程，沿北西方向不同深度的通道运移、冷却，在榆林宫至道孚形成多个热害类型、程度不同的隧道工程热害危险区。隧道从不同部位穿越鲜水河断裂带时，涉及的水热活动特征不同，遭遇热害类型、危险程度存在差异。选择二道桥与中谷之间的区域Ⅲ作为铁路穿越鲜水河断裂带的位置具有合理性，但需要避开冷热水混合的含水岩层，施工时要注意配合疏排大量热水。
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| 关 键 词： | 鲜水河断裂带 焓-质关系 热水运移 川藏铁路 隧道热害 |
| 收稿时间： | 2021-09-15 |
| 修稿时间： | 2021-12-09 |
Indication of Enthalpy - Mass Relationship of Xianshuihe Fault Zone to Thermal Damage in Tunnel Engineering |
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| LI Manlin,XU Zhengxuan,QI Jihong,XU Mo,YI Lei,LI Xiao. Indication of Enthalpy - Mass Relationship of Xianshuihe Fault Zone to Thermal Damage in Tunnel Engineering[J]. Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition), 2022, 54(4): 20-28 |
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| Authors: | LI Manlin XU Zhengxuan QI Jihong XU Mo YI Lei LI Xiao |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology,China Railway Eryuan Engineering Group Co Ltd,State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology,State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology,State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology,State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection,Chengdu University of Technology |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | xianshuihe fault zone enthalpy-mass relationship migration of hot water Sichuan-tibet railway heat damage of tunnels |
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