海底隧道襯砌結構壽命預測理論與試驗研究.pdf

1、近年來，混凝土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，結構壽命預測是耐久性研究中的核心問題。在設計和建設初期對結構壽命進行預測評估，不僅是工程建設實踐發(fā)展的要求，也是工程設計理念從被動控制向主動控制轉變的客觀需要，具有重要的經(jīng)濟意義和實踐價值。論文以廈門翔安海底隧道為工程背景，在襯砌結構服務壽命理論預測研究的基礎上，通過室內(nèi)試驗，實現(xiàn)了襯砌結構壽命的試驗預測。 1．結合背景工程的具體特點，

2、在綜合分析襯砌結構耐久性影響因素及影響機理的基礎上，確定了氯離子侵蝕和混凝土碳化為影響海底隧道襯砌結構服務壽命的主要因素，并進行了深入分析； 2．在安全承載壽命準則條件下，建立了海底隧道襯砌結構壽命預測的理論體系，并用以對廈門海底隧道襯砌結構壽命進行了預測； 3．氯離子擴散系數(shù)是影響結構第一階段壽命的關鍵參數(shù)。通過室內(nèi)擴散試驗，研究了不同工況下(拉、壓和無荷載作用)混凝土中氯離子擴散規(guī)律，并確定了海底隧道混凝土襯砌氯離子

3、擴散系數(shù)的計算值； 4．通過鋼筋電化學快速銹蝕試驗，實現(xiàn)了通過室內(nèi)快速試驗研究實際結構長期壽命的目標，并進一步對鋼筋通電加速銹蝕的規(guī)律進行了研究分析； 5．在偏心柱模型鋼筋快速銹蝕試驗的基礎上，通過模型承載力試驗，研究了不同銹蝕程度下的模型極限承載力隨銹蝕時間的實際變化規(guī)律，并進而對鋼筋銹蝕后模型的加載變形性能進行了綜合分析； 6．在室內(nèi)試驗研究的基礎上，建立了鋼筋室內(nèi)快速銹蝕與自然條件下銹蝕之間的加速倍率關系，