公路隧道手册

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9.1. 材料的耐火性

        隧道建设材料在火灾时必须具备足够的抗火性能确保火灾后撤离以及救火过程中隧道自身的完整性。

        第7.3节"材料的抗火能力"技术报告05.05.B 中“隧道的火灾与烟雾控制”章中讨论隧道材料的火灾性能,且表明材料性能参数应该包括火灾性能特征参数,且应该包括参数:

  • 低明火特性,火灾时材料自身无明火将降级火灾传播速度;
  • 低热量产出特性:指的是火灾时材料燃烧产生的热量少,可以降低火灾规模,有效提高结构和救生效果,使火灾产生的有毒物质最小化或得到有效消除。

        火灾中产生烟雾不可避免,但是风险可以通过材料选择和安全特征设计降低,例如逃跑路线,降低在火灾中的暴露。同时应该注意隧道衬砌表面材料的性能,包括瓷砖、油漆、防水或照明设备.这种材料的规格设置还应该包括它们的火灾属性需求。

        材料可能在燃烧时产生的化学腐蚀性气体或有毒气体并且可能穿透混凝土表面并导致后续腐蚀的现象必须予以考虑。 这也适用于任何其他涂料。当采用聚丙烯纤维减少剥落的风险时,由于纤维融化后融入混凝土内内容密度增加导致混凝土更易碳化或氯盐腐蚀,故混凝土火灾后的耐久性问题应予以考虑。

        路面修建时采用水泥混凝土或沥青材料,《路线与道路》中文章“隧道火灾中路面效应”一文中从安全的角度讨论了相关材料。其中 水泥混凝土是唯一不能燃烧且在隧道中使用不会产生任何疑问的材料,可是研究和实验表明实际火灾中,从人员安全的角度来看,隧道火灾过程中沥青材料不会显著增加火灾规模(即包括热量释放率和总体火势)。隧道中直接暴露沥青也是不可取的,因为燃料泄漏会在路面下堆积。

Reference sources

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