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技術(shù)文章

隧道的消防安全工程設(shè)計

閱讀：963發(fā)布時間：2016-8-28

　　隧道是一種與外界直接連通口有限的相對鎖住的空間。隧道內(nèi)有限的逃生條件和熱煙掃除出口使得隧道火災(zāi)具有熄滅后四周溫度升高較快、持續(xù)時間長、著火范圍常常較大、消防撲救與進入艱難等特性，增加了分散和救援人員的生命風(fēng)險，隧道襯砌和構(gòu)造也遭到毀壞，其直接損失和間接損失宏大。因而，隧道設(shè)計中必需思索其火災(zāi)防護措施。
　　
　　隧道內(nèi)的火災(zāi)風(fēng)險主要有客車的行李、風(fēng)險貨物以及車輛和隧道自身。
　　
　　隧道的消防平安控制目的主要有：提供可能的分散設(shè)備，減少人員傷亡；便當救援和滅火行動；防止隧道內(nèi)混凝土內(nèi)襯爆裂和經(jīng)過對隧道構(gòu)造、設(shè)備的防護，減小隧道修復(fù)和因隧道中綴所形成的損失。在公路隧道防火設(shè)計中主要應(yīng)思索構(gòu)造耐火和防坍塌，降低隧道內(nèi)的資料的熄滅性能，設(shè)置火災(zāi)探測與報警、監(jiān)控信號系統(tǒng)，規(guī)劃與設(shè)置分隔、救援、分散和避難應(yīng)急系統(tǒng)以及煙氣控制系統(tǒng)等。
　　
　　隧道的構(gòu)造維護
　　
　　隧道內(nèi)的火災(zāi)常常持續(xù)時間較長，如MontBlanc隧道火災(zāi)持續(xù)55h，36輛車被卷入火災(zāi)。研討標明，混凝土構(gòu)造外表受熱后，會產(chǎn)生爆裂現(xiàn)象，且在混凝土底層冷卻之后，還將會呈現(xiàn)深裂紋。構(gòu)造的荷載壓力和混凝土含水率(包括物理水含量和分子分離水)越高，產(chǎn)生爆裂的可能性越大，即便在混凝土配料中參加聚丙烯纖維也不會有明顯改善。未經(jīng)維護的混凝土，假如其質(zhì)量含水率超越3%，在遇到高溫或火焰作用后5—30min，內(nèi)就會產(chǎn)生爆裂，深度以至可達40-50mm。這是形成隧道跨塌的主要緣由。普通在150—200℃時，混凝土外表開端爆裂。
　　
　　隧道結(jié)構(gòu)方式有圓形、矩形或拱形。矩形構(gòu)造的失效通常是由于混凝土或其加強鋼筋的溫度升高而招致過早產(chǎn)生下垂塑性彎矩，矩形隧道較圓形隧道所受壓力荷載較小，產(chǎn)生爆裂狀況較輕。圓形隧道的加強鋼筋在下垂彎矩下不接受張力，只接受壓力荷載。盾構(gòu)式的圓形隧道通常采用等級為C50的高標號混凝土，在火災(zāi)中爆裂的可能性和深度都較高。
　　
　　混凝土發(fā)作爆裂后，不只直接要挾救援與逃生，還會使加強鋼筋直接暴露在火災(zāi)中，減少承載構(gòu)造的橫截面面積。因而，隧道構(gòu)造耐火設(shè)計應(yīng)思索其內(nèi)部可能到達的zui高溫度、升溫特性以及構(gòu)造體的火災(zāi)行為，肯定相順應(yīng)的設(shè)定火災(zāi)范圍與時間—溫度曲線，能保證隧道構(gòu)造在所規(guī)則類型火災(zāi)條件下的完好性與穩(wěn)定性。
　　
　　隧道構(gòu)造的耐火維護普通可采用在混凝土中添加聚丙烯纖維或在混凝土內(nèi)襯下裝置防火絕熱維護層，或者在隧道內(nèi)裝置自動噴水滅火系統(tǒng)。

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