含水量对隧道衬砌混凝土耐火性能影响试验研究

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1、第7卷第5期铁道科学与工程学报VOI．7NO．52010年10月JOURNALOFRAILWAYSClENCEANDENGINEERINGOct2010含水量对隧道衬砌混凝土耐火性能影响试验研究徐志胜。段雄伟，吴德兴，李伟平(1．中南大学防灾科学与安全技术研究所，湖南长沙410075；2．浙江省交通规划设计研究院，浙江杭州I310006)摘要：火灾对特长公路隧道衬砌混凝土产生不同程度的损伤，含水量对隧道衬砌混凝土的耐火性能影响较大。对3种不同含水量的混凝土标准试块分别在不同的温度条件下(200，400，600，800，1000℃)恒温加热5h后静置冷却，测量其残

2、余抗压强度和劈裂抗拉强度，并与常温下试块的强度进行比较。研究结果表明：高温下混凝土试块爆裂的频率和损伤程度随含水量的升高而加大，混凝土中水分加剧了混凝土耐火性能的劣化；C25混凝土发生爆裂的温度范围为500—600℃，爆裂的临界含水量为6％～8％。此结果可为火灾后隧道衬砌结构的鉴定、修复与补救提供参考。关键词：特长公路隧道；衬砌混凝土；含水量；高温；残余强度中图分类号：TU528．2文献标志码：A文章编号：1672—7029(2010)o5—0o59—06ExperimentalresearchOfinfluenceforwatercontenttothefir

3、e——resistantpropertyoftunnelliningconcreteXUZhi—sheng，DUANXiong—wei，WUDe—xing，LIWei—ping(1．InstituteofDisasterPreventionScience＆SafeTechnology，CentralSouthUniversity，Changsha410075，China2．InstituteforTransportPlanningandDesignofZhejiangProvince，Hangzhou310006，China)Abstract：Fireprodu

4、cesdifferentdegreesofdamagetoextra—longhighwaytunnelliningconcrete，andthefireresistanceperformanceofconcreteisconsiderablyefectedbywatercontent．Threegroupsofconcretestandardtestblockswithdifferentwatercontentswereheatedfor5hoursatconstanttemperaturerespectivelysubjectedtodifferenttem

5、peratureconditions(200，400，600，800，1000℃)andputasideafterbeingcooled．Theresidualcompressivestrengthandsplittingtensilestrengthwasmeasured，comparedwiththatofthetestblocksatnormaltemperature．Theresultsshowthattheblasting~equencyanddamagedegreeofconcretetestblocksathightem·peratureincre

6、asedwiththeriseofwatercontent．Thedeteriorationoffireresistanceforconcreteisexacerbatedbythewaterintheconcrete．TheblastingtemperaturerangeandcorrespondingcriticalwatercontentofC25con—creteisrespectively500～600℃and6％～8％．Theresearchfindingscanprovidereferencefortheidentifica—tion，restor

7、ationandremediationofpost—firetunnelliningstructure．Keywords：extra—longhighwaytunnel；liningconcrete；watercontent；hightemperature；residualstrength隧道衬砌结构处于岩土体中，在漫长的寿命期大的压力，加剧衬砌混凝土的剥落、爆裂，甚至造成中要承受水、土压力，特别是处于地下水丰富且水压结构的坍塌。因此要采取有效的措施防范混凝土中较高的隧道，对衬砌的抗渗性能要求较高⋯。然而，所含水分对其高温耐久l生的损害。在混凝土的含水火灾时衬砌

8、混凝土内部蒸汽压对周围混