交通隧道工程教育部重点实验室
我系地下工程绿色低碳前沿创新团“四新技术”再获突破:“公路隧道风道钢波纹板隔墙技术”入选2026年度全国推广清单
日期: 2026-10-08      信息来源:      点击数:

近日,中国公路学会正式发布《2026年度公路行业“四新技术”推广技术清单》,共有154项技术入选。我系郭春教授地下工程绿色低碳前沿创新团与西安世纪金属结构有限公司联合申报的“公路隧道风道钢波纹板隔墙技术”成功入选,标志着该技术在创新性、先进性及推广应用价值方面获得行业权威认可。

技术背景:破解传统混凝土隔墙痛点

公路隧道为满足运营通风需求,常设置通风斜井、竖井或平导,隔墙是分隔送、排风道、保障通风系统稳定运行的关键结构。传统现浇钢筋混凝土隔墙存在施工工序复杂、周期长、材料消耗大、碳排放高等问题。同时,混凝土表面粗糙、施工缝多,易增加风道阻力,导致运营期通风能耗上升。

针对上述难题,西南交通大学与西安世纪金属结构有限公司产学研深度融合,创新性地提出以工厂预制、现场装配的可拼接钢波纹板替代传统钢筋混凝土隔墙。该技术通过分段预制、现场吊装、螺栓连接和接缝密封,形成连续、稳定、气密性良好的风道分隔结构,具有施工速度快、质量可控、现场作业少、能耗低、环保性好等显著优势。

核心技术:理论、材料、耐久性三大创新

1.理论创新:建立了钢波纹板隔墙通风阻力影响机制与计算方法。通过模型试验与数值模拟,研究团队发现钢波纹板隔墙能有效降低通风井粗糙高度,使通风阻力系数降低约10%~17%,并提出了以法兰间距和阻碍百分比为变量的等效阻力系数拟合公式,填补了该领域理论空白。

2.材料创新:提出了镀锌钢波纹板隔墙耐热性适用条件。通过火灾工况数值模拟与烘烤试验,明确了镀锌钢在400℃及以上时镀层保护效果显著下降的临界条件,并形成了设计参考表,为火灾工况下结构材料选择提供了依据,确保了技术应用的安全性。

3.耐久性创新:获得了高海拔隧道环境钢材镀层腐蚀规律。以已建成的鹧鸪山隧道为对象开展现场实测,得出该地区隧道通风井内钢材镀层年均腐蚀失厚率为0.35μm/a,为西部高海拔地区类似工程耐久性设计提供了重要参考。

应用实效:节能减排与施工提速双丰收

该技术已在四川鹧鸪山隧道、西藏圭嘎拉隧道、新疆东天山隧道、河南伏牛山隧道等多项重大工程中成功应用,覆盖通风平导和通风斜井等多种场景,展现了良好的工程适应性。

以鹧鸪山隧道通风平导工程(风道长3732米,最大埋深1406米)为例,第三方检测报告显示:

✅节能减排:较传统钢筋混凝土方案,碳排放量降低2066.29 tCO₂e,降幅达42%;能耗降低149.82 tce,降幅达23%。

✅施工提效:传统混凝土隔墙施工周期约8-12个月,而钢波纹板隔墙仅需2-4个月,工期缩短60%以上,且基本不涉及现场混凝土浇筑,有效改善了隧道施工环境。

产学研协同:技术达国际先进水平

该技术成果是西南交通大学与西安世纪金属结构有限公司长期产学研合作的结晶。双方联合主编的中国工程建设标准化协会标准《公路隧道风道钢波纹板隔墙技术规程》 已于2026年7月通过送审稿审查,填补了行业空白。技术成果经中国公路学会组织评价,总体达到国际先进水平。此前,双方联合研发的“特长隧道通风导洞波纹板式隔墙技术”曾荣获2024年詹天佑绿色建造技术专项奖。

西南交通大学地下工程系长期致力于隧道及地下工程领域的教学与科研工作,在交通隧道通风防灾与节能控制技术等方向形成了鲜明特色和优势。地下工程绿色低碳前沿创新团此次入选全国“四新技术”推广清单,不仅是对团队多年深耕的肯定,更是我系践行“科研育人”、服务国家重大工程建设的又一标志性成果。

未来,地下工程系将继续依托交通隧道工程教育部重点实验室等国家级平台,坚持“四个面向”,以科技创新驱动公路交通行业绿色低碳转型和高质量发展。

版权所有:西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室         备案号:蜀ICP备05026985号-2