摘要：管片性能優(yōu)劣直接關(guān)系到隧道工程的服役壽命。針對(duì)武漢長江盾構(gòu)隧道復(fù)雜的工程環(huán)境,引入功能梯度材料原理,設(shè)計(jì)并成功制備出功能梯度混凝土管片,探討了其生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù),并對(duì)其綜合性能進(jìn)行了跟蹤檢測。

關(guān)鍵詞：盾構(gòu)隧道;功能梯度混凝土管片;生產(chǎn)工藝;性能

[中圖分類號(hào)] TU528 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A 　　　　[文章編號(hào)] 100228498 (2008) 0120106203

　　目前,功能梯度材料在混凝土領(lǐng)域的研究及應(yīng)用已越來越引起研究者們的重視。M. Maalej 等[1] 對(duì)比研究了功能梯度混凝土梁和普通鋼筋混凝土在腐蝕作用效應(yīng)下的耐久性及結(jié)構(gòu)特征,發(fā)現(xiàn)功能梯度鋼筋混凝土梁表現(xiàn)出更優(yōu)異的抵抗腐蝕介質(zhì)侵蝕的能力,因而耐久性更好。楊久俊等[223] 進(jìn)行了水泥基梯度復(fù)合材料成型方法的研究,并就組分和密度梯度變化與材料的熱傳導(dǎo)性、抗折及抗壓強(qiáng)度的關(guān)系作了初步研究,發(fā)現(xiàn)采用多層振動(dòng)成型的方法,可以基本保證組分的連續(xù)梯度變化,其隔熱性能和抗折、抗壓強(qiáng)度有明顯提高。

　　然而,從已有的研究資料看出,目前功能梯度材料在水泥基材料中的研究應(yīng)用還很初步,大多集中在對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象的報(bào)道,未見相關(guān)的理論探討及生產(chǎn)應(yīng)用方面的系統(tǒng)研究。本文針對(duì)鋼筋混凝土管片進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化,采用分層澆筑的手段,制備出具有多重功能并實(shí)現(xiàn)其梯度分布的功能梯度混凝土管片(Functionally Graded ConcreteSegment ,簡稱FGCS) ,使之?