隧道使用哪種混凝土?隧道建設需要專用混凝土來應對結構穩定性、防水性和機械應力下的耐久性等挑戰。以下是現代隧道工程中主要使用的混凝土類型:

1. 纖維增強混凝土 (FRC)
添加鋼或合成纖維(例如聚丙烯)以增強抗拉強度和抗裂性。這種類型的混凝土對于易受動態荷載作用的管片(例如地震帶或高流量隧道)至關重要。
① 優點:耐久性提高、開裂減少、抗剝落。
② 提高抗拉強度、抗裂性和抗沖擊性。
③ 常用于噴射混凝土和管片襯砌。
2. 高強度混凝土 (HSC)
高強度混凝土的抗壓強度超過 60 MPa,用于永久性襯砌和承重結構。其低滲透性可最大限度地減少滲水,這對于水下或高濕度隧道至關重要。
① 典型混合物:低水灰比、硅粉和高效減水劑,以提高施工性能。
② 降低水和化學物質的滲透性。
③ 用于隧道襯砌、板坯和其他結構部件。
3. 防水混凝土
這種混凝土添加了結晶摻合料或疏水劑等添加劑,形成致密的基質,阻止水滲透。在水下隧道中,通常會鋪設防水膜,以提供額外保護。
① 主要特點:通過防止鋼筋腐蝕,降低長期維護成本。
② 對于穿越含水層的隧道至關重要。
③ 與防水膜配合用于隧道襯砌。
4. 自密實混凝土 (SCC)
自密實混凝土無需振動即可流入復雜的模板,是密實加固隧道管片的理想選擇。其高流動性確保了均勻的密度,并降低了人工成本。
① 成分:高粉含量、粘度調節劑和細骨料。
② 確保均勻密度并減少空隙。
③ 用于現澆襯砌和結構構件。
5. 耐久性優化混凝土
此類混凝土專為惡劣環境(例如鹽水或化學物質暴露)而設計,使用粉煤灰或礦渣等輔助膠凝材料 (SCM) 來增強對硫酸鹽、氯化物和碳化的抵抗力。
6. 預制管片混凝土
① 用于隧道掘進機 (TBM) 施工。
② 安裝預制管片形成隧道襯砌。
③ 高精度和高強度,采用鋼筋混凝土或纖維增強混凝土。
混凝土的選擇取決于地質條件、水文風險和項目壽命。納米工程添加劑和 3D 打印混凝土襯砌等創新技術正在涌現,有望帶來更智能、更可持續的隧道解決方案。




