海底隧道工程耐久性技术

第1章 绪论

1.1 海底隧道的地位和作用

1.2 国内外海底隧道建设现状及发展前景

1.2.1 国外海底隧道建设现状及前景

1.2.2 国内海底隧道建设现状及前景

1.2.3 青岛胶州湾海底隧道工程简介

1.3 海底隧道工程特点及耐久性问题

1.3.1 海底隧道工程特点

1.3.2 海底隧道工程耐久性现状

1.3.3 海底隧道工程耐久性研究进展

1.4 本书的主要内容

参考文献

第2章 海底隧道耐久性影响因素分析

2.1 概述

2.2 环境因素对海底隧道耐久性的影响

2.2.1 工程区域环境类别及环境作用等级划分

2.2.2 区域气候条件

2.2.3 海水与地下水

2.2.4 其他环境因素影响

2.2.5 青岛胶州湾海底隧道工程服役环境分析

2.3 设计、施工及维修管理对海底隧道耐久性的影响

2.3.1 海底隧道施工方法简介

2.3.2 支护结构形式及其结构设计参数的选定

2.3.3 原材料选择及混凝土配合比设计

2.3.4 防排水设计

2.3.5 防腐蚀附加措施

2.3.6 施工质量管理

2.3.7 日常维修与运营管理

2.4 偶然因素对海底隧道耐久性的影响

2.4.1 火灾

2.4.2 地震作用

参考文献

第3章 海底隧道初期支护耐久性

3.1 海底隧道初期支护形式概述

3.1.1 锚喷支护

3.1.2 管片（管段）支护

3.2 海底隧道支护结构混凝土的原材料

3.2.1 水泥

3.2.2 细骨料

3.2.3 粗骨料

3.2.4 拌和用水

3.2.5 矿物掺合料

3.2.6 外加剂

3.3 海底隧道锚喷支护耐久性设计

3.3.1 锚喷支护结构设计

3.3.2 原材料优选

3.3.3 喷射混凝土的收缩

3.3.4 喷射混凝土制备要求

3.3.5 喷射混凝土配合比优化

3.3.6 海底隧道锚喷支护的施工质量控制

3.4 海底隧道管片（管段）支护耐久性设计与施工

3.4.1 原材料要求

3.4.2 制作要求

3.4.3 附加防腐蚀措施

3.5 青岛胶州湾海底隧道锚喷支护

3.5.1 原材料

3.5.2 配合比设计

3.5.3 注浆超前支护

3.5.4 施工质量管理

参考文献

第4章 海底隧道二次衬砌混凝土耐久性

4.1 海底隧道二次衬砌结构概述

4.1.1 二次衬砌作用分析

4.1.2 二次衬砌结构设计

4.1.3 次衬砌结构参数

4.2 海底隧道二次衬砌构造要求及混凝土配合比优化

4.2.1 钢筋混凝土衬砌构造要求

4.2.2 海底隧道二次衬砌混凝土耐久性研究

4.2.3 次衬砌混凝土配合比设计优化

4.3 隧道衬砌混凝土的开裂及防控

4.3.1 隧道衬砌裂缝的外观分类

4.3.2 隧道衬砌裂缝的成因

4.3.3 胶州湾海底隧道混凝土收缩与抗裂性试验研究

4.3.4 隧道衬砌裂缝的防控原则

4.4 二次衬砌混凝土的施工及质量控制

4.4.1 次衬砌混凝土的施工及质量验收

4.4.2 二次衬砌混凝土的施工质量检测

4.5 基于氯离子扩散模型的海底隧道二次衬砌混凝土结构耐久性设计

4.5.1 失效与锈蚀概率

4.5.2 氯离子扩散计算模型

4.5.3 模型中的参数及服役寿命预测

参考文献

第5章 海底隧道防排水系统耐久性

5.1 海底隧道防排水系统耐久性的重要性

5.2 钻爆法海底隧道防排水系统耐久性

5.2.1 防排水方案设计

5.2.2 防水系统耐久性保证措施

5.2.3 排水系统耐久性保证措施

5.3 沉管法海底隧道防水系统耐久性

5.3.1 防水设计原则与防水标准

5.3.2 防水系统耐久性保证措施

5.4 盾构法海底隧道防水系统耐久性

5.4.1 防水设计原则

5.4.2 防水系统耐久性保证措施

参考文献

第6章 海底隧道衬砌混凝土表面防护技术

6.1 混凝土表面防护材料

6.1.1 渗透型防护涂料

6.1.2 成膜型防护涂料

6.1.3 饰面材料

6.2 混凝土表面渗透型涂料防护

6.2.1 渗透型涂料的防水效果

6.2.2 渗透型涂料对氯离子侵入的抑制作用

6.2.3 渗透型涂料对碳化的影响

6.2.4 渗透型涂料对混凝土冻融的影响

6.2.5 渗透型涂料对钢筋锈蚀的影响

6.3 混凝土表面成膜型涂料防护

6.3.1 成膜型涂料的防水效果

6.3.2 成膜型涂料对氯离子侵入的抑制作用

6.3.3 成膜型涂料对碳化的影响

6.3.4 成膜型涂料对混凝土冻融的影响

6.4 青岛胶州湾海底隧道渗透型涂料防护建议方案

参考文献

第7章 海底隧道耐久性监测技术

7.1 耐久性监测的意义

7.1.1 耐久性监测的概念

7.1.2 耐久性监测的重要性

7.1.3 耐久性监测的发展

7.2 海底隧道工程耐久性监测技术

7.2.1 耐久性监测技术分类

7.2.2 阳极梯耐久性监测技术

7.3 青岛胶州湾海底隧道耐久性监测方案

参考文献

第8章 海底隧道工程运营期耐久性保障措施

8.1 海底隧道工程运营期的养护与维修管理

8.1.1 海底隧道工程日常养护与管理

8.1.2 海底隧道结构物维修管理

8.2 海底隧道工程运营期通风系统

8.2.1 运营通风对海底隧道耐久性的重要性

8.2.2 隧道通风方式

8.2.3 海底隧道通风方式选择

8.2.4 海底隧道通风节能技术

8.3 海底隧道工程运营期防灾保障措施

8.3.1 海底隧道防灭火及灾后修复加固措施

8.3.2 海底隧道抗震加固与震后修复措施

参考文献2100433B

《海底隧道工程耐久性技术》在分析海底隧道工程耐久性影响因素的基础上，系统介绍了不同结构形式的海底隧道工程初期支护、二次衬砌结构、防排水系统等的耐久性问题，以及耐久性防护、监测和保障措施。全书共八章。

《海底隧道工程耐久性技术》可作为隧道工程设计、施工、相关管理及科研人员的参考用书，也可作为土木工程专业高年级本科生或研究生的学习参考书。

内容简介

《厦门翔安海底隧道工程技术丛书(套装上下册)》分上、下两册，上册包括设计篇和施工篇，下册包括机电篇和建设管理篇。丛书主要结合厦门翔安海底隧道工程难点和应对措施，对工程勘察、设计、施工、运营管理过程中的工程建设经验和创新技术进行系统地总结提炼，写作中力求真实，突出创新。2100433B

第1章 绪论

1.1　房屋建筑耐久性概念 1

1.1.1　房屋建筑分类 1

1.1.2　房屋建筑耐久性概念 2

1.1.3　房屋建筑耐久性级别 3

1.2　房屋建筑耐久性对社会和经济发展的意义 3

1.2.1　房屋建筑耐久性关系到人民生活 3

1.2.2　房屋建筑耐久性影响企业发展 4

1.2.3　保障房屋建筑耐久性有利于经济和社会的持续健康发展 4

1.2.4　研究房屋建筑耐久性技术促进工程结构和材料科学发展 5

1.3　房屋建筑耐久性技术发展 6

1.3.1　房屋建筑材料耐久性技术现状及发展趋势 6

1.3.2　既有房屋建筑耐久性技术现状及发展趋势 9

参考文献 12

第2章 房屋建筑结构材质特点

2.1　木结构 14

2.1.1　实木 14

2.1.2　结构用集成材 19

2.1.3　单板层积材 20

2.1.4　定向刨花板 21

2.2　砖混结构材料 22

2.2.1　砖 22

2.2.2　砌块 23

2.3　框架结构材料 25

2.3.1　水泥 25

2.3.2　骨料 27

2.3.3　矿物掺合料 28

2.3.4　外加剂 28

2.3.5　建筑砂浆 29

2.3.6　混凝土 32

2.3.7　钢筋 36

2.4　钢结构材料 38

2.4.1　钢结构特点 38

2.4.2　钢结构材料要求 39

2.5　钢-混凝土混合结构材料 40

2.5.1　钢骨混凝土结构 40

2.5.2　钢管混凝土结构 41

参考文献 42

第3章 房屋建筑耐久性的影响因素

3.1　房屋建筑耐久性系统影响因素 43

3.1.1　房屋建筑耐久性内因和外因的相互作用 43

3.1.2　房屋建筑耐久性宏观和微观的正确把握 47

3.1.3　房屋建筑耐久性结构和材料的系统关联 49

3.2　房屋建筑中的混凝土结构耐久性影响技术分析 51

3.2.1　房屋建筑耐久性设计技术分析 51

3.2.2　与混凝土材料有关的耐久性特征 53

3.2.3　与混凝土结构有关的耐久性特征 53

3.2.4　与混凝土施工有关的耐久性特征 54

参考文献 55

第4章 房屋建筑腐蚀损伤及诊断技术

4.1　影响房屋建筑耐久性的腐蚀环境 56

4.1.1　一般概念 56

4.1.2　环境腐蚀分类 56

4.2　自然腐蚀环境特征 57

4.2.1　大气腐蚀环境 57

4.2.2　土壤和水的腐蚀 62

4.3　工业介质划分腐蚀性 64

4.4　杂散电流腐蚀 67

4.5　环境腐蚀性评价 68

4.5.1　大气腐蚀评价 68

4.5.2　土壤和水腐蚀性评价 68

4.5.3　杂散电流腐蚀评价 69

4.6　腐蚀损伤诊断原理 70

4.6.1　电化学腐蚀诊断机理 70

4.6.2　钢筋腐蚀的电化学过程 76

4.7　混凝土中钢筋腐蚀实验室电化学综合诊断 78

4.7.1　实验室钢筋腐蚀综合诊断 78

4.7.2　电化学综合评定法 83

4.7.3　实验室电化学综合诊断方法的评估应用 86

4.8　现场钢筋混凝土结构无损诊断评估 89

4.8.1　钢筋锈蚀综合诊断 89

4.8.2　混凝土中钢筋腐蚀无损现场诊断 90

4.8.3　现场诊断实例 91

4.9　地下钢筋混凝土结构杂散电流腐蚀损伤诊断 92

4.9.1　钢筋混凝土结构杂散电流腐蚀的电化学诊断 92

4.9.2　杂散电流腐蚀非破坏性评估诊断 95

4.10　混凝土的裂缝诊断 98

4.10.1　混凝土结构垂直浅缝诊断 99

4.10.2　混凝土结构倾斜浅缝诊断 99

4.10.3　超声波测量混凝土裂缝深度诊断 100

4.10.4　混凝土构件内部的孔洞和不密实区的诊断 101

4.11　钢结构缺陷和损伤诊断 101

4.11.1　钢结构的缺损与分析 101

4.11.2　钢结构的诊断 103

4.11.3　焊接连接的诊断技术 104

4.11.4　螺栓连接诊断技术 113

4.11.5　构件变形诊断 116

4.12　构件缺陷、损伤的诊断 116

4.12.1　钢结构现场损伤的诊断方法 117

4.12.2　现场结构构件变形诊断 117

4.13　钢结构涂装的诊断 119

4.14　钢结构表面涂膜腐蚀诊断评估 120

参考文献 126

第5章 既有房屋建筑腐蚀耐久性可靠度评定

5.1　概述 128

5.1.1　基本概念 128

5.1.2　既有房屋建筑结构可靠性鉴定的目的 128

5.1.3　可靠性鉴定思路 129

5.2　房屋结构可靠度的判定 130

5.2.1　结构可靠度的判定方法 130

5.2.2　可靠度计算的基本概念 131

5.2.3　结构可靠度的一般计算方法 132

参考文献 133

第6章 提高和保障房屋建筑耐久性措施

6.1　材料、设计、管理及技术在提高和保障房屋建筑耐久性的作用 134

6.1.1　提高结构材料的耐久性 134

6.1.2　重视耐久性设计，加强施工质量管理 135

6.1.3　积极推动房屋建筑耐久性的技术发展 136

6.2　制度建设是提高房屋建筑耐久性的有力保障 137

6.2.1　建立使用阶段的结构安全检测制度 137

6.2.2　完善技术标准及其管理模式 138

6.3　既有房屋建筑工程保障修复材料及使用 138

6.4　既有建筑工程保障修复工法 148

6.4.1　粘贴钢板加固法 148

6.4.2　增大截面加固法 149

6.4.3　置换混凝土加固法 149

6.4.4　绕丝加固法 150

6.4.5　钢筋混凝土屋架修复法 150

6.4.6　聚合物砂浆修复法 151

6.4.7　混凝土及砌体裂缝修复法 152

6.4.8　植筋法 154

6.4.9　化学灌浆补强法 154

6.4.10　混凝土钢筋腐蚀修复方法 155

6.4.11　电化学渗透保护法 156

6.4.12　碱骨料反应的控制方法 156

6.4.13　冻融损伤修复 157

6.5　既有钢结构修复方法 157

参考文献 158

第7章 既有房屋建筑耐久性评估与保障工程实例

7.1　房屋建筑腐蚀调查 159

7.2　学校校舍房屋安全耐久性调查典型案例 160

7.3　民用建筑老旧楼房屋耐久性调查典型案例 163

7.4　住宅阳台腐蚀调查典型案例——北京市某小区住宅楼 166

7.5　建筑钢结构腐蚀耐久性调查典型案例 168

7.6　工业建筑钢结构腐蚀调查案例 170

7.6.1　某机场机库 170

7.6.2　某钢厂钢结构厂房腐蚀调查 179

7.7　地下建筑结构杂散电流腐蚀调查实例 181

7.8　工业建筑钢筋混凝土结构腐蚀调查及维修案例 184

7.8.1　某汽车厂房大体积混凝土基础耐久性调查 184

7.8.2　某企业混凝土结构厂房腐蚀调查 190

7.9　古建筑耐久性调查案例 200

参考文献 2100433B

住宅耐久性能 （residential building durability），住宅建筑工程和设备设施在一定年限内保证正常安全使用的性能。

住宅耐久性能 （residential building durability），住宅建筑工程和设备设施在一定年限内保证正常安全使用的性能。