本书采用主动防寒的设计理念，颠覆了传统保温技术被动保温理念，提出了一种寒区隧道空气幕保温系统。全书主要内容有：重点阐述了寒区隧道温度场、现有防冻措施和空气幕的国内外研究现状；对吉图珲铁路沿线10座隧道及哈尔滨铁路局管辖区内隧道开展调查试验研究，研究了寒区隧道温度场的演变规律并对寒区隧道冻害及其整治情况进行分析；提出了寒区隧道防寒保温技术及其理论计算方式，构建了一种空气幕保温系统作用下隧道洞内流-固耦合对流和围岩传导的稳态传热模型；基于正交实验开展了空气幕保温系统参数设计；研制了寒区隧道空气幕保温试验系统和列车风作用下寒区隧道温度场模型试验系统并开展试验研究；通过与传统保温技术的全周期的经济对比，确定了空气幕保温系统在经济上的可行性。