【摘 要】
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为研究聚酚醛、聚氨酯、聚苯乙烯3种寒区隧道有机保温材料的劣化特性,通过室内试验分析自然浸水-冻融条件下材料物理力学性能和微观结构的变化,并基于参数变化对比劣化速率。研究结果表明:1)各保温材料吸水时均经历快速—平缓—稳定3个阶段。聚酚醛吸水时间最长,为192 h; 50次冻融循环后,聚苯乙烯质量吸水率最高,为67.50%。2)各材料导热系数与冻融循环次数、质量吸水/含冰率的关系采用二元线性模型预测
【机 构】
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省部共建山区桥梁及隧道工程国家重点实验室
【基金项目】
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中国博士后基金项目（2020M683710XB）； 重庆市自然基金面上项目（cstc2019jcyj-msxm X0835）； 山区桥梁及隧道工程国家重点实验室开放课题（SKLBT-19-003）； 重庆市研究生科研创新训练项目（2020S0021）；
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为研究聚酚醛、聚氨酯、聚苯乙烯3种寒区隧道有机保温材料的劣化特性,通过室内试验分析自然浸水-冻融条件下材料物理力学性能和微观结构的变化,并基于参数变化对比劣化速率。研究结果表明:1)各保温材料吸水时均经历快速—平缓—稳定3个阶段。聚酚醛吸水时间最长,为192 h; 50次冻融循环后,聚苯乙烯质量吸水率最高,为67.50%。2)各材料导热系数与冻融循环次数、质量吸水/含冰率的关系采用二元线性模型预测,冻结状态的聚苯乙烯及融化状态的聚氨酯受冻融循环影响最大。3)未冻融时,聚苯乙烯导热系数最低,为0.029 1 W/（m·K）;但在50次冻融循环之后,融化状态的聚苯乙烯和冻结状态的聚酚醛导热系数最低,分别为0.034 4、0.047 3 W/（m·K）。4)聚氨酯压缩强度远大于其他材料,最高为0.476 MPa。材料隔热性能的劣化主要受微观气泡形态、孔径大小、气孔开裂等因素的影响。
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