隧道火灾对衬砌混凝土耐久研究

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1、隧道火灾对衬砌砼力学特性试验研究汇报人：黄天成专业：建筑与土木工程Contents目录隧道火灾简介火灾高温后隧道衬砌混凝土力学特性试验提高隧道衬砌耐火性的方法Part01隧道火灾简介一、国内公路隧道火灾主要情况年份地点起因伤亡车辆及隧道损坏情况2004浙江猫狸岭隧道货车自燃1人受伤6辆汽车首尾相撞，其中3辆高级轿车焚毁2004浙江甬台温牛官头隧道载50吨电石货车自燃无车辆烧毁2004渝黔高速真武山隧道货车自燃无车辆烧毁2005浙江牛廷岭隧道撞车导致多人受伤车辆起火，隧道结构受到轻微伤害2005同三闽高速飞鸾岭隧道刹车失灵，车轮着火8人受

2、伤1辆客车烧毁2006浙江甬金高速四角尖隧道发动机自燃无引起火灾导致无法通行，部分机电设备和衬砌受损2006温州天长岭隧道货车自燃无车辆起火，隧道结构受到轻微伤害2006浙江甬台温麻岙岭隧道货车自燃无车辆烧毁年份地点起因伤亡车辆及隧道损坏情况2006中国西湟高速公路隧道追尾1人死亡，4人受伤2辆货车和9吨左右货物全部被烧毁2006京珠高速公路温泉隧道货车自燃无由于车辆和货物的燃烧时间长，造成隧道顶部被火烤的部位出现碎石松脱的现象。2006崇遵高速松坎隧道轿车装壁起火车辆烧毁2006罗长高速洋门岭隧道发动机自燃无1辆货车烧毁，隧道电缆被烧

3、2007温州秦顺县红岩隧道货车自燃无车辆烧毁2007渝遂高速路大学城隧道客车自燃无客车烧毁，隧道内的通信光缆和电线被烧断2008京珠高速公路大宝山隧道追尾起火引发爆炸2人死亡2辆车被烧毁，隧道结构受到严重伤害2008沪蓉西高速女娘山隧道碰撞起火无2车烧毁，隧道通信光缆被烧年份地点起因伤亡车辆及隧道损坏情况2008宝成铁路109隧道地震2人受伤隧道受损2009秦岭-终南山货物起火无隧道封闭1小时2010浙江大溪岭隧道货车轮胎起火无隧道封闭7小时2010无锡惠山隧道客车自燃24人死亡，19人受伤客车烧毁2010厦门翔安面包车自燃无隧道封闭数

4、小时2014贵州龙里贾托坡隧道挂车过度负荷引起自燃无1辆挂车和30吨左右货物全部被烧毁2014山西晋城晋济高速追尾，导致车辆起火31人死亡、9人失踪42台车辆及煤炭等货物被引燃引爆，隧道严重损坏2014沈海高速宁德飞莺岭隧道2货车与1轿车追尾无3车烧毁2015广广河高速凤凰山隧道州6辆轿车相撞后其中2辆轿车起火无2车起火烧毁2015河南郑尧高速始祖山隧道轿车自燃无2车起火烧毁why火灾发生的空间上：火灾发生的时间上：1、隧道火灾的原因：1、车辆本身故障引发火灾2、车辆撞击起火3、车辆上的货物引起火灾（晋济高速岩后隧道）2、隧道火灾的特点

5、：快速处置难度大事故处置要求高燃烧蔓延速度快烟雾扩散快、毒性大营救、疏散难度大处置时间长，组织指挥难度大3、隧道火灾导致的后果（153起事故）：晋济高速岩后隧道火灾情况法国勃朗峰隧道火灾情况Part02高温后隧道衬砌混凝土力学特性试验1、试验的目的：对不同强度等级的混凝土(C10,C20,C30,C40)，在不同温度控制(100~700℃)的火灾高温后单轴受压力学性能进行了研究。研究高温后混凝土残余抗压强度，对于火灾后混凝土结构的损伤评估及鉴定加固具有重要意义。2.试验的材料：试件：(C10,C20,C30,C40)四种强度等级的混凝土

6、；尺寸：150mm×150mm×150mm；3、试验设备XRMF-X9型高效节能马弗炉万能试验机4、试验现象：主要表现:1、水汽：加温过程中的水汽溢出；2、颜色：高温后混凝土立方体试件表面颜色发生变化；3、裂缝：试件产生不同程度的裂纹裂缝。4、刺激性气味；水汽溢出现象：1、试件被加热至100℃~150℃时，马弗炉的排气口有较少水汽；2、加热至200℃~400℃时，马弗炉内有大量的水汽产生，并伴有刺激性气味；3、加热至500℃左右，基本无水汽溢出；1、加热至300℃后，试件表面颜色基本无变化2、加热至400℃及以上时，试件在取出时表面呈淡

7、白色，自然冷过程后，呈现出不同程度的红色。3、试件加热至400℃左右时，有轻微的爆裂声，温度越高，响声越频繁。试件表面有细微颗粒脱落，少量细微裂纹产生。4、加热至600℃-700℃时，试件边角有明显脱落，裂缝较多且连通。高温后混凝土的表面特征（颜色+裂纹）：C10混凝土高温后表面特征4、试验结论图一高温后混凝土抗压强度与温度的关系曲线试验结果分析：1、高温作用C10~C40混凝土立方体残余抗压强度变化规律基本一致；2、在400℃以前变化幅度较小，超过400℃残余抗强度明显下降。其中，C10砼在400℃以后强度骤降（斜率），而C20，C3

8、0及C40混凝土强度下降较均匀。砼立方块相对抗压强度与温度的关系曲线1、T=100℃时，fcuT/fcu=0.82-0.95；2、T=200℃时，fcuT/fcu=0.89-1.06；3、T=600℃时，f