地下混凝土衬砌结构的耐久性与使用寿命

交通隧道因结构裂损等原因而大量返修表明，地下混凝土结构的耐久性存在隐患，应当得到重视。其影响因素有多种，而由地下水顺沿裂缝渗流导致耐久性失效则是常见的现象，尤其是在岩土介质中存在侵蚀性物质并融解于水后通过裂缝渗流的场合。本项申请拟以公路隧道为背景，研究在恶劣环境条件与结构因素的综合作用下，地下混凝土结构耐久性特征变化的机理，及按耐久性设计的理论与方法。主要包括压力水头下带缝工作混凝土衬砌结构的渗流特征及耦合分析理论，衬砌结构裂缝的成因、特征及其与渗流应力相互作用的规律，以及渗流耦合条件下侵蚀性环境影响结构耐久性的机理与规律。研究方法拟理论与实验并重，前者着重根据试验结果建立可计入由裂缝扩展和侵蚀性物质的综合作用导致材料性能恶化的影响的分析理论与方法，后者着重考虑裂缝特征和侵蚀性物质的耦合运移规律。研究成果可为制定对策措施保障拟建和已建地下混凝土结构物的使用寿命奠定理论基础