鹽類侵蝕對隧道襯砌結構耐久性的影響與壽命預測研究.pdf

1、隨著國家經(jīng)濟建設的迅速發(fā)展和城市化進程的不斷深入，對交通基礎設施的要求不斷提高，大量越江隧道、海底隧道和高速鐵路隧道等工程正如火如荼地蓬勃興建，同時關于這些地下結構的耐久性問題成為了結構工程學科研究的熱點和重點，受到工程界的普遍關注和重視。由于地下工程結構與地下水、巖土介質或其他各種特殊環(huán)境緊密接觸，其所含有的侵蝕性鹽類使得混凝土中的鋼筋銹蝕，最終導致混凝土結構性能劣化的速度大大加快。由氯離子所引起的鋼筋銹蝕是結構設計使用期內一個不容回

2、避的問題，而鋼筋的銹蝕是混凝土結構耐久性降低甚至破壞的首要原因。因此，需要對氯離子侵蝕環(huán)境下鋼筋混凝土結構的耐久性相關問題進行研究。
　　 針對上述問題，本文以北環(huán)路大斷面城市隧道為工程背景，對鹽類侵蝕環(huán)境下的隧道襯砌結構耐久性進行了研究，主要的研究內容如下:
　　 1、針對北環(huán)路隧道自身特點以及所處的地區(qū)特點，確定鹽類侵蝕為隧道襯砌結構耐久性主要影響因素，介紹了氯化物對混凝土的侵入機理及氯離子引起耐久性損傷機理;

3、>　　 2、通過室內氯離子擴散試驗研究了氯離子在混凝土內的擴散規(guī)律，最后得到了氯離子在不同齡期的有效擴散系數(shù);
　　 3、采用電化學快速銹蝕實驗進行鋼筋快速銹蝕，通過對不同保護層厚度的試塊施加不同電流來實現(xiàn)多根鋼筋銹蝕，研究得到了不同混凝土保護層厚度下隧道襯砌結構性能退化的規(guī)律性認識;
　　 4、對北環(huán)路隧道襯砌結構服役壽命預測方法進行了較系統(tǒng)的研究，建立基于裂縫限值和承載力極限準則的隧道襯砌結構服役壽命預測的方法體系