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摘要
以甬舟铁路金塘海底隧道为工程背景，采用数值模拟手段分析RABT标准升温曲线下盾构隧道衬砌结构受火后的应力、变形以及劣化情况，研究火灾高温下大直径盾构隧道管片衬砌结构的耐火性能以及抗火措施。结果表明，在RABT升温曲线下受火120 min后，混凝土衬砌受火面处最高温度达到1 119℃，衬砌结构无法满足抗火设计要求；混凝土衬砌在受火5.3 min时开始劣化，且随着受火时间增加破坏区继续发展，受火结束时最大劣化深度超过12 cm；受火结束时，隧道竖向和水平方向净空收敛量较受火前均有所减小，减小量绝对值分别为11.5 mm、0.12 mm；设置管片混凝土耐火层、设置防火板以及施作防火涂料3种措施均能较好地提高衬砌结构的抗火性能，综合考虑实际工程适用性等因素，建议采用8 cm及以上厚度的C40混凝土耐火层或导热系数小于0.15 W/(m·K)的防火涂料。
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单位西南交通大学; 中铁第四勘察设计院集团公司
