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隧道工程试验研究 盾构法隧道管片衬砌结构耐久性设计的若干问题 孙 钧1’2 (1．同济大学岩士及地下工程教育部重点实验室上海200092； 2．上海城建集团院士工作研究室上海200122) 摘要本文提出了盾构法隧道管片衬砌结构的耐久性设计问题。主要讨论的内容有：钢 筋混凝土管片结构的腐蚀机理、影响混凝土结构耐久性的主要因素、管片接头螺栓和防水材 料的耐久性、钢筋混凝土管片结构耐久性设计、隧道结构服务寿命预测以及提高隧道管片衬 砌耐久性的工程措施——综合防治。 关键词 盾构法隧道；管片衬砌；结构耐久性设计；隧道服务寿命；综合防治 AbstractThis the on structures paper presentsdurabilitydesignproblemssegmentlining inshieldtunnel main underdiscussionhere mecha- engineering．Thetopics are：corrosion of nismRC factors the ofRCstrut- structures；main segmentlining affectingdurability ofbolts-connected andof ture；durability segmentjoints water-proofing for oftheservicelifeontunnel bilitydesignsegmentlinings；prediction structures，and the measureswhichareintendedto in as- comprehensiveprevention improveengineering ofthe oftunnel structures． pects durability segmentlining shield service Keywords tunnelling；segmentlining；structuraldurabilitydesign；tunnel life l measures comprehensiveprevention 1问题的提出 1)在工程设计中应如何具体反映和体现“百年大计、质量第一”，已引起人们的迫切关 注，从而地下结构的耐久性问题成为当前的一项研究热点。 2)现行轨道交通设计规程中要求地铁主体结构的设计基准期(使用年限)为100年；而 海底隧道服务寿命可能要求更长。 3)耐久性的内涵和定义 国家标准《混凝土耐久性设计规范》(GB／T一200X)(征求意见稿，待颁布)指出：“在设 计确定的环境——指引起混凝土结构材料性能劣化的环境因素(温湿度变化，C02、O。、氯 盐、酸碱等离子介质于等施加于结构主体)的作用和维修、使用条件下，结构构件在规定期限 内保持其适用性和安全性的能力”，称为结构的耐久性。 4)在相应的工程设计中究竟应如何进行其耐久性设计，迄今未有很好解决： 的耐久性设计规范多原则要求，不具体实在。在规范适用范围中，含城市桥隧，但又提到：对 低周反复荷载和持久荷载作用，也能引起材料性能劣化的耐久性问题，它与荷载作用下的结 构强度设计有关，有别于环境作用下的耐久性设计，不属该规范考虑的范畴。而且有关隧道
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