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隧道使用哪种混凝土?隧道施工使用的主要混凝土类型

时间:2025-07-03 17:04:33 作者:admin 点击:

   隧道使用哪种混凝土?隧道建设需要专用混凝土来应对结构稳定性、防水性和机械应力下的耐久性等挑战。以下是现代隧道工程中主要使用的混凝土类型:

隧道使用哪种混凝土?隧道施工使用的主要混凝土类型(图1)
   1. 纤维增强混凝土 (FRC)

   添加钢或合成纤维(例如聚丙烯)以增强抗拉强度和抗裂性。这种类型的混凝土对于易受动态荷载作用的管片(例如地震带或高流量隧道)至关重要。

   ① 优点:耐久性提高、开裂减少、抗剥落。

   ② 提高抗拉强度、抗裂性和抗冲击性。

   ③ 常用于喷射混凝土和管片衬砌。

  2. 高强度混凝土 (HSC)

   高强度混凝土的抗压强度超过 60 MPa,用于永久性衬砌和承重结构。其低渗透性可最大限度地减少渗水,这对于水下或高湿度隧道至关重要。

   ① 典型混合物:低水灰比、硅粉和高效减水剂,以提高施工性能。

   ② 降低水和化学物质的渗透性。

   ③ 用于隧道衬砌、板坯和其他结构部件。

   3. 防水混凝土

   这种混凝土添加了结晶掺合料或疏水剂等添加剂,形成致密的基质,阻止水渗透。在水下隧道中,通常会铺设防水膜,以提供额外保护。

   ① 主要特点:通过防止钢筋腐蚀,降低长期维护成本。

   ② 对于穿越含水层的隧道至关重要。

   ③ 与防水膜配合用于隧道衬砌。

  4. 自密实混凝土 (SCC)

   自密实混凝土无需振动即可流入复杂的模板,是密实加固隧道管片的理想选择。其高流动性确保了均匀的密度,并降低了人工成本。

   ① 成分:高粉含量、粘度调节剂和细骨料。

   ② 确保均匀密度并减少空隙。

   ③ 用于现浇衬砌和结构构件。

   5. 耐久性优化混凝土

   此类混凝土专为恶劣环境(例如盐水或化学物质暴露)而设计,使用粉煤灰或矿渣等辅助胶凝材料 (SCM) 来增强对硫酸盐、氯化物和碳化的抵抗力。

  6. 预制管片混凝土

   ① 用于隧道掘进机 (TBM) 施工。

   ② 安装预制管片形成隧道衬砌。

   ③ 高精度和高强度,采用钢筋混凝土或纤维增强混凝土。

   混凝土的选择取决于地质条件、水文风险和项目寿命。纳米工程添加剂和 3D 打印混凝土衬砌等创新技术正在涌现,有望带来更智能、更可持续的隧道解决方案。

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