含石膏碳酸鹽巖隧道膨脹侵蝕型災害機理防范科學技術

文/ 供圖 | 交通運輸部公路科學研究院

工程處治前隧道病害

應用項目成果后的工程現場

近年來，交通運輸部公路科學研究院（以下簡稱“部公路院”）“隧道工程結構服役性能提升”科技創新團隊針對公路行業領域出現的新問題、新需求，持續加大科研攻關力度，相繼獲得重大成果，有效支撐了行業的高質量發展。

其中，在含石膏碳酸鹽巖隧道膨脹侵蝕型災害機理防范科學技術問題方面，團隊通過工程現場測試、室內試驗、數值模擬和理論分析等手段，建立了隧道圍巖膨脹應力場位移場計算理論；通過明確隧道圍巖膨脹與混凝土侵蝕作用機制，形成了碳酸巖隧道膨脹侵蝕型災變分析方法；通過揭示低溫-半干旱區隧道混凝土弱硫酸鹽環境作用等級下的碳硫硅石型硫酸鹽侵蝕機制，建立了考慮干濕循環作用的混凝土腐蝕等級評判標準，同時提出了基于防范TSA混凝土耐久性設計標準，研發出徑向孔換填與緩沖層讓壓控制形變技術及災變施工安全控制技術。項目獲授權發明專利12項、軟件著作權1項，形成標準規范兩部、工法3項，發表論文24篇（SCI/EI收錄13篇），研發儀器設備兩套，項目研究到達了國際領先水平，項目在依托工程與推廣應用工程中累計產生經濟效益達14.5億元。

組圖 隧道排水系統深部檢測與疏通設備

組圖：該項目所獲榮譽

部公路院“隧道工程結構服役性能提升”科技創新團隊成立于2020年，現有科研人員8人，團隊圍繞在特大跨度施工建造技術、巖溶隧道高效建造技術、公路隧道防排水設計與可維護技術、公路隧道安全風險管控等方面展開深入研究，授權國家發明專利35項、軟件著作權4項，獲各類榮譽稱號10項，主持與參編各類標準6部，相繼形成了“松散破碎地層超大跨度隧道施工關鍵技術”“大斷面隧道穿越溶洞區施工關鍵技術”“石膏泥灰巖隧道病害分析與處治技術”“含硬石膏碳酸鹽巖隧道災害機理與防治關鍵技術”“地下水結晶隧道排水設計方法與維養技術”“公路隧道全壽命周期安全風險防控技術”等。

天山勝利隧道模型

項目成果實際應用