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摘要
混凝土水化作用引起结构发生温度开裂，严重威胁混凝土的施工质量，造成车站结构渗漏。目前针对车站结构水化热温控技术的研究相对不足。为此，在混凝土结构中埋设换热管搭建地铁车站结构的水管冷却温控系统，开展地铁车站板式结构水化热水管冷却现场试验，实测车站结构的水化热温度和早期应变变化。首先，对比分析水管冷却技术对车站结构水化热的温控效果，并讨论水管冷却的换热机理；其次，分析车站板式结构的硬化变形行为，进一步探讨水管冷却对车站结构早期硬化热力行为的影响。研究表明：由换热管、水泵、水箱等设备构成的水管冷却系统可以用于地铁车站板式结构的水化热温控调节；与自然冷却相比，水管冷却通过加速内部混凝土与外界环境的热交换可降低车站结构水化热峰值温度3℃，提前水化进程约35 h；车站板式结构的水化热残余拉应力较块状结构和柱状结构略大，其水化热变形可分为受热“凹形”翘曲、散热翘曲恢复和散热“凸型”残余翘曲3个阶段；水管冷却可降低车站结构的早期峰值压应力、残余拉应力、温度翘曲应力约1/3，表明水管冷却系统可以有效控制车站结构的早期裂缝。研究结果对地下地铁车站结构早期开裂控制有一定的参考价值。
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