高地热环境对铁路隧道混凝土性能的影响机理及评价指标

作     者：董昊良 李化建 温家馨 杨志强 王振 黄法礼 易忠来 DONG Haoliang;LI Huajian;WEN Jiaxin;YANG Zhiqiang;WANG Zhen;HUANG Fali;YI Zhonglai

作者机构：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院研究生部北京100081 高速铁路轨道系统全国重点实验室北京100081 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2024年第38卷第19期

页      面：86-97页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：铁科院院基金(2021WR002) 国家自然科学基金(U1934206,52108260) 

主　　题：高地热 喷射混凝土 衬砌混凝土 无砟轨道混凝土 影响机理 评价指标 

摘      要：针对高地热隧道内铁路工程混凝土的性能劣化问题,本文系统总结了高地热环境对铁路工程隧道喷射混凝土、隧道衬砌混凝土和无砟轨道混凝土的影响,对比了不同结构类型隧道混凝土的劣化特征,提出高地热、列车荷载或侵蚀性盐类耦合作用下的铁路隧道混凝土劣化是未来高地热铁路隧道需要关注的重点。从孔结构、微观特征和物相组成等角度得出,高地热环境下铁路隧道混凝土性能劣化的原因是高温下混凝土浆体结构疏松以及水化产物分布不均匀。建议以混凝土导热系数、强度损失比作为高地热环境铁路隧道混凝土性能的评价指标,指出具有较低导热系数的相变材料混凝土和地质聚合物混凝土是未来解决高地热环境下铁路隧道混凝土性能劣化问题的有效途径,可为高地热环境下铁路隧道混凝土的施工和安全服役提供参考。