纤维增强混凝土在隧道抗震衬砌中的力学性能与耐久性研究
赵小飞
中铁二十局集团第六工程有限公司
Research on mechanical properties and durability of fiber-reinforced concrete in tunnel seismic lining
ZHAO Xiaofei
摘要 为提升高烈度地震区隧道衬砌结构的抗震韧性与长期耐久性,本研究系统研究了聚丙烯纤维与钢纤维混杂增强混凝土(Hybrid Fiber Reinforced Concrete,HFRC)的力学性能。通过设计低周径向往复加载试验,模拟地震作用下衬砌的受力状态,重点分析了HFRC试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力及裂缝发展模式。同时,通过干湿循环盐溶液腐蚀试验,研究了HFRC在氯盐侵蚀环境下的耐久性,测试了其质量变化率、动弹性模量衰减及氯离子扩散系数。结果表明:与普通混凝土(Ordinary Concrete,OC)相比,混杂纤维的掺入显著改善了试件的延性和耗能能力,峰值荷载后承载力衰减缓慢,表现出优异的抗震韧性;聚丙烯纤维能够有效抑制混凝土内部微裂缝的生成与扩展,大幅提升了混凝土的抗氯离子渗透性能。研究结论可为强震、强腐蚀环境下隧道工程衬砌结构的优化设计提供重要的试验依据与理论支撑。
关键词 :
纤维混凝土 ,
隧道衬砌 ,
抗震性能 ,
力学性能 ,
耐久性
出版日期: 2025-12-31
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