高原地热隧道混凝土衬砌施工技术研究

资料大小：280KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-15

资料介绍

高原地热隧道
混凝土衬砌施工技术研究
王小兵
王万金
夏义兵
景云峰
任达强
铁道部拉日铁路建设总指挥部，高级工程师，西藏拉萨，850000
北京市建筑工程研究院有限责任公司，教授级高级工程师，北京，1 00059
北京市建筑工程研究院有限责任公司，工程师，北京，1 00059
铁道部拉日铁路建设总指挥部，高级工程师，西藏拉萨，850000
中铁五局(集团)有限公司拉日铁路中心试验室，工程师，西藏拉萨，851 300
摘要：新建拉萨一日喀则铁路的隧道工程存在高
温围岩和高温裂隙水的异常地热现象。异常地热现
象致使隧道混凝土衬砌的工作性能、物理力学和耐
久性能劣化，影响隧道结构安全和使用寿命。分析
混凝土原料及主要性能，以及高温环境中混凝土物
理力学和耐久性能发展趋势和劣化机理。针对高原
地热隧道混凝土衬砌施工技术进行系列试验研究，
测试高温环境下隧道初期支护喷射混凝土和二次衬
砌高性能混凝土的性能指标，提出混凝土掺加高温
稳定剂是解决高原地热隧道混凝土衬砌施工技术有
效措施等结论。
关键词：高原地热隧道；混凝土衬砌施工；高温稳
定剂；拉日铁路
新建拉3 600萨一日喀则铁路位于青藏高原西南部，海拔～ 4 000 m，长约253 km，是我国西部陆路
通道的主干线，设有29座单线隧道，总长超72 km，占
线路全长的28．6％。隧道工程主要位于雅鲁藏布江大峡
谷区，区内山势陡峻，河谷狭窄、桥隧相连，其热储构
造为条带状。经勘测，初步确定大峡谷区内有8个隧道
存在高温围岩和高温裂隙水的异常地热现象，预测最高
岩温约为60℃，最高裂隙水温约为80℃。
由于高温围岩和高温裂隙水的存在，隧道初期支护
喷射混凝土与二次衬砌模注混凝土在施工和使用期间可
能出现工作性能劣化，以及物理力学和耐久性能衰退等
一52一
现象，影响隧道衬砌结构的安全和混凝土使用寿命。为
了解高原地热隧道中混凝土的工作性能、物理力学和耐
久性能的趋势，并有效抑制其各项性能指标的劣化，保
证隧道衬砌结构安全和铁路线路的正常运营，针对高原
地热隧道混凝土衬砌施工技术进行系列试验研究。
1 混凝土原料及主要性能
水泥采用拉萨华新水泥厂生产的P．042．5水泥；粉
煤灰采用青海省的I级F类粉煤灰；细骨料采用拉萨尼
木县砂场细度模数为2．7的中砂；粗骨料采用拉萨石场
5～3I．5的连续级配碎石；减水剂采用聚羧酸高性能减水
剂(标准型)，掺量i．0％，主要技术指标见表l；速凝
剂采用低碱度液体速凝剂，掺量4．O％，主要技术指标见
表2；高温稳定剂采用北京市建筑工程研究院有限责任