大直徑原型三環(huán)盾構(gòu)管片襯砌結(jié)構(gòu)火災(zāi)條件下試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著盾構(gòu)法施工的普及及大力推廣應(yīng)用下，盾構(gòu)襯砌的防火成為了隧道內(nèi)火災(zāi)的重要關(guān)注部分，隨著國(guó)內(nèi)外地鐵隧道火災(zāi)的頻繁發(fā)生，襯砌結(jié)構(gòu)遭到不同程度的損害，由于地鐵盾構(gòu)隧道發(fā)生火災(zāi)時(shí)，高溫會(huì)使襯砌結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度顯著降低，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形增大，承載力下降。在目前試驗(yàn)中，對(duì)結(jié)構(gòu)襯砌的火災(zāi)研究尤其是大盾構(gòu)環(huán)境下的研究，尤為重要。
　　本文結(jié)合大直徑三環(huán)原型管片水平襯砌過火壓載試驗(yàn)，詳細(xì)介紹了大直徑盾構(gòu)實(shí)驗(yàn)三環(huán)拼裝的試驗(yàn)方案，通過在管片試驗(yàn)中進(jìn)行溫度荷

2、載的施加，分析了管片襯砌的結(jié)構(gòu)變形和加載力的分析，然后對(duì)管片溫度的變化進(jìn)行總結(jié)和現(xiàn)象解釋，得出以下成果:
　　(1)通過火災(zāi)模擬試驗(yàn)，得到管片襯砌體系在高溫作用下溫度變化分布現(xiàn)象。在此次試驗(yàn)3小時(shí)火災(zāi)情況下，最高達(dá)到100℃左右，其中當(dāng)管片破裂時(shí)，最高溫度可達(dá)到140℃以上;
　　(2)在三環(huán)火災(zāi)實(shí)驗(yàn)條件下襯砌結(jié)構(gòu)的損傷規(guī)律，管片接頭隨著受火最高溫變大，持續(xù)時(shí)間變長(zhǎng)，接頭張開越大，進(jìn)而接頭抗變形能力越弱。抗變形能力減弱，使得

3、管片在外力作用下，接頭不安全性增加;
　　(3)通過試驗(yàn)，得到3環(huán)管片襯砌體系的整體變形。通過變形可以看出，管片襯砌體系整體變形性能較小;管片襯砌體系破壞時(shí)，拱頂內(nèi)測(cè)受拉，外側(cè)受壓，拱腰相反，內(nèi)測(cè)受壓，外側(cè)受拉，從管片接縫的張開量及張開角清晰可見。同時(shí)測(cè)得管片張開量和張開角，與管片環(huán)變形一致;
　　(4)通過此次的大直徑三環(huán)原型管片水平襯砌過火壓載試驗(yàn)，在3小時(shí)火災(zāi)高溫作用下，直接受火位置處管片有嚴(yán)重爆裂現(xiàn)象，非直接受火位置