Page 35 - 2022年第53卷第8期

图 １１ 不同 ＰＣＭ掺量相变砾质土表层各点温度变化

图 １２ 不同 ＰＣＭ掺量相变砾质土最低温时表层温度云图
由图 １３可知：（１）相变砾质土（初始温度 ８℃）表层
最低温为－ ０．６２℃，已无法实现整体土料防冻控温作用。
（２）通过调整心墙相变砾质土制备温度，初温 １５℃的相
变砾质土心墙可实现 ２４ｈ连续施工。（３）初温 ８℃的心
墙相变砾质土相比砾质土可延长 ３ｈ施工时间（不考虑采
取保温措施）。
４．４．３ 环境最低温－ １０℃下心墙防冻控温分析 日最低
温－ １０℃的施工环境温度下，相变砾质土心墙中心处其
的表层温度历程如图 １４所示。由图可知：（１）相变砾质
图 １３ 环境最低温－ ８℃环境温度下砾质土和
土（初始温度 ８℃和 １５℃）表层出现冻结，已无法实现土
相变砾质土表层控温过程
料防冻控温作用。（ ２）不考虑采取保温措施，初温 ８℃的
相变砾质土心墙相比砾质土可延长约 ２．５ｈ施工时间。
４．４．４ 上层铺筑对相变砾质土防冻控温的影响 对于最低温－ １０℃环境温度下，在下层心墙相变砾质
土（初始温度 ８℃）表层温度将要冻结时（１１ｈ）完成第二层心墙填筑，分析上层铺筑对下层相变砾质土
心墙温控效果的影响。图 １５显示了上层心墙铺筑后相变砾质土表层温度场变化，可知：
（１）经上层心墙填料覆盖后，上层填筑料通过热传导提高下层填筑料的温度；当下层温度升高到
５℃时，ＰＣＭ发生相变（从固相变为液相），此时 ＰＣＭ储存能量，下层填筑料会出现滞温平台。上层填
筑料温度下降为 ５℃时，上层填筑料无法继续为下层继续传递能量，下层填筑料温度稳定为 ５℃，下层
填筑料未发生冻结。因此，寒区心墙土料冬季施工防冻的关键在于坝料负温暴露时段的冻融防护。

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