盾构隧道混凝土管片的承载力退化模型

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1、学兔兔www.xuetutu.com2012年第7期(总第273期)混凝土混凝土制品Number7in2012(TotalNo．273)ConcreteCONCRETEPR0DUCTSdoi：10．39698．issn．1002—3550．2012．07~35盾构隧道混凝土管片的承载力退化模型刘曙光’，余红发’。江大虎1t2，李强1I3，卢一亭，马好霞(1．南京航空航天大学土木工程系，江苏南京210016；2．江阴市建筑设计研究院有限公司，江苏江阴214431；3．浙江建设职业技术学院，浙江杭州311231)摘要：介绍了混凝土结构承载能

2、力的退化模型，基于承载能力限值的混凝土结构耐久性寿命T=t+z：。确定了退化模型水平段时间(。)，h=min(Tco2，Ta-，Tso,~-，To)，并确定了z，7，z_，％；建立了锈蚀钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算模型、钢筋锈蚀截面损失率计算模型、杂散电流腐蚀下钢筋锈蚀截面损失率计算模型、腐蚀混凝土轴心抗压强度计算模型，确定了退化模型下降段时间()；给出了杂散电流和氯离子与混凝土的力学性能退化关系。关键词：盾构隧道；混凝土管片；退化模型；耐久性；承载力中图分类号：TU528．7文献标志码：A文章编号：1002～3550(2012)

3、07—0108—06ServicelifepredictionmethodofconcretesegmentsofshieldtunnelLIUShu-guang，YUHong-fa，JIANGDa-hu，L／Qiang1,3LUYi—tingI,MAHao-xia(1．DepartmentofCivilEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China；2．JiangyinArchitectectralDesignandResear

4、chCo．，Ltd．，Jiangyin214431，China；3．ZhejiangCollegeofConstru~ion，Hangzhou311231，China)Abstract：Introducestheconcretestructureofcarryingcapacityofdegradationmodel，basedonthecapacityofconcretestructureenduranceinlifeT=tl竹2．Surethedegradationmodellevelperiodoftime(t1)，t~---mi

5、n(Tco2，To-，Tso,~-，％)，andascretaintheToo：，z，‰}，TD；establishthecorrodedre．infomedconcreteflexuralmembersbearingcapacitycalculationmodelofnormalsection，andrustcorrosionsectionlosscalculationmodelandstraycurrentcorrosionundersectionlosscalculationmodel，corrosionaxisofconcret

6、ecompressivestrengthcalculationmodel，makesurethedegradationmodelforsometimedown(t2)；givesthestraycurrentandchlorideionsanddegradationofthemechanicalpropertiesofconcreterelations．Keywords：shieldtunnelsegment；degradationmodel；durability；bearingcapacityO引言P混凝土管片是盾构法施工隧道的主要受

7、力构件，盾构隧道混凝土管片由于其特殊的工作环境，管片结构的内部存在碳化瞄作用【”，管片结构的外部可能受到环境水土对混凝土的硫酸盐腐蚀作用闭，以及氯离子对钢筋的锈蚀作用四；对于地铁隧道，混凝土管片还存在着杂散电流对钢筋锈蚀的加速破坏H，因而其服役寿命破坏作用甚至存在碳化、杂散电流、硫酸盐腐蚀和氯盐锈蚀及图1盾构隧道混凝土管片的承载力退化模型示意图其耦合破坏。无论是碳化引起、氯离子扩散引起或者杂散电流引模型由诱导期(水平段)和劣化期(下降段)构成，其中诱导期的起的钢筋锈蚀，或者混凝土发生腐蚀破坏，以及钢筋锈蚀与混凝时间长度由碳化、氯离子扩散

8、或者杂散电流以及这些耐久性因土腐蚀同时发生的情形，都将会导致钢筋混凝土结构的承载能素的耦合作用引起钢筋开始锈蚀的时刻、或者是硫酸盐腐蚀导力的降低，因此，研究盾构隧道混凝土管片在复杂工作环境下的致混凝土强度开