火灾高温后盾构隧道管片-加固体界面粘结性能试验研究

杨 成，闫治国，朱合华

(1.同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092；2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092；3.同济大学土木工程学院地下建筑与工程系，上海 200092)

火灾高温后盾构隧道管片-加固体界面粘结性能试验研究

杨 成1,2,3，闫治国1,2,3，朱合华1,2,3

(1.同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092；2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092；3.同济大学土木工程学院地下建筑与工程系，上海 200092)

用复合腔体加固体加固隧道结构是一种新型的加固方法，为了掌握火灾高温后复合腔体加固盾构隧道后界面的粘结性能，开展了50～400 ℃高温处理后粘结剂力学性能试验和混凝土立方体试件-复合腔体界面双面剪切试验。试验结果表明：1) 在较低温度条件下，温度升高能优化粘结剂的力学性能；在较高温度下，粘结剂的力学性能随着温度的升高而降低，粘结剂的力学性能在150 ℃温度条件下最优，在超过300 ℃温度条件下，力学性能几乎失效。 2) 高温后混凝土-复合腔体界面破坏形式分为A,B,C 3种类型，混凝土-复合腔体界面的剪切刚度随着温度的升高而降低；混凝土-复合腔体界面粘结性能的最佳工作温度TP在50 ℃左右，完全失效温度Tf为300～400 ℃，在较低温度(15 ℃和50 ℃)、较高温度(100 ℃和200 ℃)和高温(250 ℃～Tf)条件下，影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的主要因素分别是混凝土的剪切强度、碳纤维布-钢管界面的粘结性能和混凝土-粘结剂界面的粘结性能。

火灾高温；盾构隧道；复合腔体；界面；粘结性能

0 引言

随着运营时间的增长，由于恶劣的自然环境和设计施工缺陷，盾构隧道衬砌会出现各种病害，包括裂缝、混凝土剥落和渗漏水等，这些问题都将影响盾构隧道的正常使用，采用合理的加固手段对盾构隧道进行修复和加固，才能保证这些隧道的安全性和耐久性。目前，针对盾构隧道加固的方法有粘贴纤维复合材料和钢环加固法。复合腔体构件是由钢管、砂浆和高强纤维复合层等材料组成的新型复合材料。将复合腔体用研制调配的粘结剂加固隧道结构是一种新型的加固方法，该种加固方法具有轻质、快速、高强、安全和耐久等特点。为了研究这种新型方法加固后盾构隧道结构的抗火性能，开展了火灾高温后盾构隧道管片-复合腔体加固体界面粘结性能试验研究。

国内外学者对粘贴纤维复合材料和粘贴钢板加固混凝土梁、板、柱的抗火性能[1-5]进行了研究，但是关于隧道结构加固后的抗火性能研究较少。目前，关于不同温度下混凝土-加固体界面粘结性能的研究大多以面内剪切试验为主要研究形式，主要包括高温下混凝土-钢板[6-7]和混凝土-纤维复合材[8-9]界面粘结性能研究，得出了加固界面粘结强度随温度变化的规律或趋势以及加固界面在不同温度下的破坏形式。针对盾构隧道结构特点，用混凝土立方体试件粘贴复合腔体加固件模拟盾构隧道管片复合腔体加固。在不同温度处理后进行混凝土-复合腔体加固体界面双面剪切试验，研究火灾高温后盾构隧道管片-复合腔体界面加固体粘结性能的变化规律，不仅对复合腔体加固盾构隧道管片后盾构隧道结构防火性能的研究意义重大，而且对于复合腔体加固法在实际工程中的应用具有重要的指导意义。

1 高温后粘结剂力学性能试验

复合腔体通过粘结剂粘贴加固混凝土立方体试件。粘结剂的力学性能是影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的重要因素，所以开展高温后粘结剂力学性能试验对研究高温后混凝土-复合腔体界面的粘结性能具有重要意义。

1.1 高温后粘结剂拉伸剪切强度试验

试验参考标准GB/T 7124—2008《胶结剂-拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)》[10]，在2块钢板的剪切区域用粘结剂将其对接，具体尺寸如图1所示。粘结剂完全固化后，将试件分别在50，100，150，200，250，300，400 ℃温度下恒温90 min。试件完全冷却后，置于拉力试验机上进行拉伸试验(见图2)。

1.1.1 试验现象

在加热恒温过程中，当温度超过200 ℃时，钢板表面颜色变黑；当温度超过250 ℃时，有烟气从烤箱排气口排出，这说明粘结剂开始受热挥发；当温度超过300 ℃时，粘结剂已经和钢板脱落，粘结性能完全丧失；当温度超过400 ℃时，粘结剂完全碳化成“龟裂”状。拉伸破坏后，剪切区域粘结剂的破坏呈现2种破坏模式：沿粘结剂中部剪切破坏和沿钢板面剪切破坏。较高温度(200 ℃和250 ℃)处理过的试件的破坏模式主要是沿钢板面剪切破坏，这可能是较高温度降低了钢板和粘结剂之间的粘结性能。

1—粘结剂；2—剪切区域；3—夹持区域。

图1拉伸剪切试验试件尺寸示意图(单位：mm)

Fig.1 Dimensions of specimen of tensile-shear strength test (mm)

图2 拉伸剪切试验加载装置

1.1.2 试验结果及分析

如表1所示，粘结剂的拉伸剪切强度随着温度的升高呈现先增大后减小的规律，常温(15 ℃)条件下，剪切强度最低，为3.57 MPa；150 ℃条件下强度最高，为19.78 MPa。试件的变形量随着温度的升高也呈现先增大后减小的情况，100 ℃条件下，变形量最大，为3.51 mm；常温(15 ℃)条件下，变形量最小，为1.22 mm。为了研究粘结剂的抗剪切变形能力，考虑到每个试件的剪切面积相等，定义τ/u为类似剪切刚度，随着温度的升高，类似剪切刚度先增大后减小，常温(15 ℃)条件下最低，为2.93 MPa/mm；150 ℃条件下最高，为8.46 MPa/mm。粘结剂的拉伸剪切性能随着温度的升高整体呈现先增强后弱化的变化规律，150 ℃条件下拉伸剪切性能最优，原因可能是较低温度下，粘结剂受热能优化其本身的拉伸剪切性能；温度升高到一定值时，高温固化的固化物影响了粘结剂的拉伸剪切性能；当温度超过300 ℃时，高温使粘结剂与钢板的粘结性能丧失，粘结剂受热碳化，完全失去抗剪切能力。

表1高温后粘结剂拉伸剪切强度试验结果
Table 1 Results of test on tensile-shear strength of binder after exposure to high temperature

温度/℃平均剪切强度τ/MPa平均变形量μ/mmτ/μ/(MPa/mm)153．571．222．93507．482．053．6410010．663．513．0415019．782．348．462008．481．974．3125012．231．846．66300粘结剂与钢板脱落400粘结剂完全碳化

1.2 高温后粘结剂拉伸试验

试验参考标准GB 528—2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》[11]。粘结剂固化成型后从模具中取出，呈“哑铃状”。将试件分别在50，100，150，200，250，300，400 ℃温度下恒温90 min。试件完全冷却后，置于拉力试验机上进行拉伸试验，试件尺寸如图3所示。

1—夹持区域；2—试验区域。

图3粘结剂拉伸试验试件尺寸示意图(单位：mm)

Fig.3 Dimensions of specimen of binder tensile strength test (mm)

1.2.1 试验现象

在加热恒温过程中，当温度超过200 ℃时，试件表面颜色开始泛黄甚至变黑，有烟气从烤箱排气口排出，表明粘结剂开始受热挥发，试件从烤箱中取出时，明显变软，原因是粘结剂受热软化；当温度超过250 ℃时，试件完全冷却后，“哑铃状”试件头部发生明显变形；当温度超过300 ℃时，试件完全碳化。试件拉伸破坏模式主要以“哑铃”中部平行断裂为主，端口较为平整，少量的试件“哑铃”中部断裂的裂口呈约45°角倾斜断裂；相同温度条件下，“哑铃”中部平行断裂的拉伸强度大于倾斜断裂；当温度超过250 ℃时，试件的“哑铃”头部被夹具夹坏或头部附近被拉坏，原因是试件受热冷却后“哑铃”头部及其附近发生明显变形，如图4所示。

图4 高温(250 ℃)前后试件对比Fig.4 Test specimens before and after exposure to high temperature (250 ℃)

1.2.2 试验结果及分析

如表2所示，粘结剂的拉伸强度随着温度的升高呈现先增大后减小的规律，高温(250 ℃)条件下，抗拉强度最低，为2.68 MPa；150 ℃条件下强度最高，为25.40 MPa。试件的变形量随着温度的升高而减小，常温(15 ℃)条件下，变形量最大，为22.81 mm；250 ℃条件下，变形量最小，为2.73 mm。为了研究粘结剂的抗拉伸变形能力，考虑到每个试件的拉伸截面的面积相等，定义σ/μ为类似抗拉刚度，随着温度的升高，类似抗拉刚度先增大后减小，常温(15 ℃)条件下最低，为0.30 MPa/mm；150 ℃条件下最高，为5.62 MPa/min。

表2高温后粘结剂拉伸强度试验结果
Table 2 Results of test on tensile strength of binder after exposure to high temperature

温度/℃平均剪切强度σ/MPa平均变形量μ/mmσ/μ/(MPa/mm)156．9522．810．30509．4826．750．3610013．7611．271．2215025．404．525．6220015．953．234．932502．682．730．98300试件严重碳化400试件完全碳化

粘结剂的拉伸性能随着温度的升高整体呈现先增强后弱化的变化规律，150 ℃条件下拉伸性能最优，原因可能是较低温度下，粘结剂受热能优化其本身的拉伸性能；温度升高到一定值时，高温固化的固化物影响了粘结剂的拉伸性能；当温度超过200 ℃时，高温使粘结剂软化，冷却后降低了其拉伸强度；当温度超过250 ℃时，高温使粘结剂明显软化，冷却后试件发生明显变形，严重影响了拉伸试验的进行，破坏模式也不同于较低温度时，“哑铃”头部及其附近夹坏或拉坏，从而导致最大破坏荷载急剧下降。当温度超过300 ℃时，试件的碳化已经不能进行拉伸试验。

综合粘结剂的拉伸剪切强度试验和拉伸试验的试验现象及结果，温度对粘结剂的力学性能的影响显著。当温度超过200 ℃时，粘结剂开始受热软化及挥发；300 ℃以上的高温条件下，粘结剂的力学性能基本丧失；在较低温度条件下，温度升高能优化粘结剂的力学性能；在较高温度下，粘结剂的力学性能随着温度的升高而降低，原因可能是粘结剂受热发生了不可逆转的反应，其内部结构发生了变化，影响了其材料的力学性能，温度超过300 ℃时，其力学性能显著降低，甚至丧失。综合高温后粘结剂拉伸剪切试验和拉伸试验结果，粘结剂在150 ℃条件下的力学性能最优。

2 高温后混凝土-复合腔体界面粘结性能试验

2.1 试验概况

2.1.1 试验材料

采用C50混凝土立方体试块模拟盾构隧道管片，混凝土立方体试块的制作严格按照混凝土试块制作及养护管理规定执行。复合腔体加固体是一种预制构件，采用并列的小钢管作为腔体本体，腔体内部由砂浆填充，在腔体本体外，采用表面处理、真空加压和高温固化等现代航空复合材料制造工艺，包裹树脂和高强纤维复合层。混凝土试块经过打磨后，通过粘结剂与复合腔体粘结成整体，如图5所示。试验材料的相关参数如表3所示。

2.1.2 试验设备及加载方式

待粘结剂完全固化后，将试件整体置于烤箱内，分别在50，100，200，250，300 ℃的温度条件下恒温加热90 min，然后使其降温自然冷却。加载前，在复合腔体两侧各粘贴1个大刚度的角铁，用来量测位移。试验采用的加载设备是伺服万能试验机。在加载台上放置2块钢垫块，将混凝土试件的底面架设在垫块上方；在两侧角铁处各安装1个位移计测量位移，进行双面剪切试验，如图6所示。

为了得到不同荷载条件混凝土-复合腔体界面的剪切位移，试验采用分级加载，每级荷载为3 kN，加载速率为3 kN/min，每级荷载恒载1 min，具体的加载方式见图7。

图5 双面粘贴混凝土试块后的复合腔体

表3试验材料参数表
Table 3 Parameters of testing materials mm

材料长度宽度厚度混凝土试块100100100复合腔体16010040粘结剂粘结面积为100mm×100mm，厚度为5mm

图6 双面剪切试验加载装置Fig.6 Loading equipment of two-sided shearing bonding strength test

图7 分级加载示意图

2.2 试验现象及结果分析

2.2.1 试验现象

在恒温加热过程中，当温度超过200 ℃时，粘结剂开始挥发，与粘结剂拉伸剪切试验和拉伸试验的试验现象相符；温度超过250 ℃时，复合腔体表面的碳纤维布与钢管之间开裂，表明其粘结性能开始失效；在300 ℃的高温条件下，粘结界面的暴露面泛黄发黑，碳化现象不明显，原因是粘结界面较大，直接受热面积小，混凝土试件和复合腔体传热较慢，粘结剂内部温度较炉膛温度低所致；温度超过400 ℃时，恒温过程中，有大量烟气从炉膛排气孔流出，炉膛底部有液态水流出，原因是高温使粘结剂挥发，使混凝土试块脱水所致；加热完成后，混凝土试块与复合腔体完全脱落，粘结剂严重碳化成“龟裂”状，碳纤维布和钢管之间几乎完全开裂，碳纤维布也发生了较为明显的碳化现象，如图8所示。

图8 400 ℃高温处理后的试件

试件的破坏形式也不尽相同，总的来说可以分为3种类型。A型破坏为混凝土试件表层混凝土随着粘结剂发生剥离破坏；B型破坏为复合腔体表面碳纤维布和钢管之间发生严重开裂破坏；C型破坏为复合腔体表面碳纤维布和钢管开裂后，沿混凝土和粘结剂界面发生剥离破坏。A型破坏主要发生在较低温度(15 ℃和50 ℃)条件下，破坏几乎没有先兆，属于脆性破坏(见图9(a))；B型破坏主要发生在较高温度(100 ℃和200 ℃)，随着荷载的增加，复合腔体表面的碳纤维布与钢管开裂，裂缝宽度和长度随着荷载的增大而增大，直至最后产生较大的错动位移最终破坏(见图9(b))；当温度超过250 ℃时，主要发生C型破坏，原因是加热冷却后复合腔体表面碳纤维布和钢管已经裂开，加载时，裂缝宽度和长度随着荷载的增大而增大，但在发生较大错动位移之前，混凝土和粘结剂界面发生脆性破坏(见图9(c))。

2.2.2 试验结果

1)荷载-位移变化规律。如图10所示，各温度条件下，混凝土-复合腔体界面的位移随着荷载的增加而增大；在较低温度(15 ℃和100 ℃)条件下，界面位移随着荷载增加几乎呈线性增长。在50 ℃条件下，当荷载达到15 kN后，荷载突降至12.5 kN且位移突增至0.48 mm，原因是荷载达到15 kN时，一侧的混凝土-粘结剂界面出现了裂缝，从而导致荷载骤降而位移突增的现象。在较高温度(200 ℃和250 ℃)下，当荷载小于10 kN时，界面位移随着荷载增加几乎呈线性增长；荷载继续增大时，均出现了荷载几乎不变而位移显著增加的情况，原因是较高温度条件下，复合腔体表面的碳纤维布与钢管之间加热后已经开裂，随着荷载增加，裂缝宽度出现了突然增大，碳纤维布开始承受荷载，从而导致荷载几乎不变而位移显著增加。在温度为300 ℃条件下，位移随着荷载增加几乎呈线性增长，原因可能是高温条件下，混凝土-粘结剂界面的粘结性能显著下降，在碳纤维布受力前，混凝土-粘结剂界面已经达到最大承载力从而发生破坏。

(a)A型破坏模式

(b)B型破坏模式

(c)C型破坏模式

随着温度的升高，荷载-位移曲线的斜率随之下降，这说明混凝土-复合腔体界面的剪切刚度几乎随着温度的增加(300 ℃除外)而降低，常温条件下界面的剪切刚度最大，250 ℃条件界面的剪切刚度最小。

综上所述，在较低温度(15，50，100 ℃)条件下，混凝土-复合腔体界面位移随着荷载的增加几乎呈线性增长；在较高温度(200 ℃和250 ℃)条件下，荷载较小时，混凝土-复合腔体界面位移随着荷载的增加几乎呈线性增长，当荷载继续增加时，复合腔体表面的碳纤维布与钢管之间的裂缝会出现突然增大导致荷载几乎不变而位移显著增加的现象；高温条件(300 ℃)下，混凝土-粘结剂界面的粘结性能显著下降，在较低荷载条件下发生破坏，随着温度的升高，混凝土-复合腔体界面的剪切刚度几乎随着温度的增加而降低。

图10 荷载-位移变化图

2)温度-破坏荷载变化规律。如图11所示，混凝土-复合腔体界面的破坏荷载随着温度升高呈现先增加后减小的规律。在温度为50 ℃条件下，破坏荷载最大，达到了42 kN；在温度为300 ℃条件下，破坏荷载最小，为8.73 kN；其他温度条件下，破坏荷载为20～30 kN；当温度超过250 ℃时，破坏荷载急剧减小。由此可见，温度的变化能显著影响混凝土-复合腔体界面粘结性能，混凝土-复合腔体界面粘结性能存在最佳工作温度Tp和完全失效温度Tf，Tp约50 ℃，而Tf为300～400 ℃。当温度T≤Tp时，混凝土-复合腔体界面的粘结性能随着温度升高而增强；当温度Tp

图11 温度-破坏荷载变化图

3)温度-最大位移变化规律。如图12所示，各温度条件下，混凝土-复合腔体界面的最大位移比较独立，与温度没有形成显著的变化规律。在250 ℃条件下，最大位移最大，达到了2.19 mm；在常温条件下，最大位移最小，为0.31 mm。与其他温度条件相比，250 ℃条件下混凝土-复合腔体界面的破坏荷载不低但是剪切刚度最小，而常温条件下混凝土-复合腔体界面的破坏荷载较高且剪切刚度最大。

图12 温度-最大位移变化图

2.3 混凝土-复合腔体界面粘结性能影响因素分析

综合上述混凝土-复合腔体界面的破坏形式、荷载-位移变化规律等，影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的因素主要包括混凝土试块的剪切强度τc、混凝土-粘结剂界面的剪切强度τc-b、粘结剂自身的剪切强度τb、碳纤维布-粘结剂界面的剪切强度τf-b和碳纤维布-钢管界面的剪切强度τf-s。τc，τc-b，τb，τf-b，τf-s的大小都随着温度变化。显然，当T≥Tf时，混凝土-复合腔体界面粘结性能失效。

在较低温度(15 ℃和50 ℃)条件下，主要发生A型破坏，混凝土试件表层混凝土随着粘结剂发生剥离破坏，表明该条件下，τc，τc-b，τb，τf-b和τf-s中τc最小，混凝土-复合腔体界面的粘结强度取决于τc的大小，混凝土的剪切强度是影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的主要因素。

在较高温度(100 ℃和200 ℃)条件下，主要发生B型破坏，复合腔体表面碳纤维布和钢管之间发生严重开裂破坏，表明该条件下，τc，τc-b，τb，τf-b和τf-s中τf-s最小，混凝土-复合腔体界面的粘结强度取决于τf-s的大小，碳纤维布-钢管界面的粘结性能是影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的主要因素。

在高温(250 ℃～Tf)条件下，主要发生C型破坏，复合腔体表面碳纤维布和钢管开裂后，沿混凝土和粘结剂界面发生剥离破坏，表明该条件下，τc，τc-b，τb，τf-b和τf-s中τc-b最小，混凝土-复合腔体界面的粘结强度取决于τc-b和τf-s的大小，碳纤维布-钢管界面的粘结性能和混凝土-粘结剂界面的粘结性能都是影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的主要因素，混凝土-粘结剂界面的粘结性能的影响更为显著。

盾构隧道正常运营时，隧道内部处于较低温度条件下，此时盾构隧道管片-复合腔体界面发生剪切破坏时，破坏类型为A型，管片混凝土的力学性能是影响盾构隧道管片-复合腔体界面粘性性能的主要因素，所以，提高盾构隧道管片的力学性能将增强盾构隧道管片-复合腔体界面粘性性能，可以采用钢纤维混凝土增强管片的抗裂性能和抗剪强度[12]。

而隧道发生火灾时，温度达1 000 ℃以上，混凝土-复合腔体界面粘结性能将完全失效，此时复合腔体加固效果几乎丧失，隧道结构将处于不安全的状态，在复合腔体表面将锚栓打入盾构隧道管片内部将显著增强火灾高温条件下隧道管片-复合腔体界面的抗剪性能，提高盾构隧道结构的安全性。

3 结论与建议

基于火灾高温后盾构隧道管片-加固体界面粘结性能试验研究，得到如下结论和建议：

1)高温后粘结剂力学性能试验表明：当温度超过200 ℃时，粘结剂开始受热软化及挥发；300 ℃以上的高温条件下，粘结剂的力学性能基本丧失；在较低温度条件下，温度升高能优化粘结剂的力学性能；在较高温度下，粘结剂的力学性能随着温度的升高而降低。粘结剂在150 ℃条件下的自身力学性能最优。

2)温度的变化能显著影响混凝土-复合腔体界面粘结性能；混凝土-复合腔体界面的剪切刚度几乎随着温度的增加而降低；混凝土-复合腔体界面粘结性能随着温度升高呈现先增强后降低的规律，其粘结性能存在最佳工作温度Tp和完全失效温度Tf，Tp约50 ℃，而Tf为300～400 ℃。在较低温度(15 ℃和50 ℃)、较高温度(100 ℃和200 ℃)、高温(250 ℃～Tf)条件下，影响混凝土-复合腔体界面粘结性能的主要因素分别为混凝土的剪切强度、碳纤维布-钢管界面的粘结性能和混凝土-粘结剂界面的粘结性能，对应的破坏形式分别为A,B,C型破坏。

3)通过对高温后隧道-复合腔体界面粘结性能试验研究，可以为复合腔体加固盾构隧道在实际工程中的应用提供一定的指导思路。正常运营条件下，加固后的管片粘结性能主要取决于管片自身的强度，可以采用钢纤维混凝土管片等方法增强盾构隧道管片-复合腔体界面粘性性能；而隧道发生火灾后，粘结剂会失效，可以采用锚栓连接复合腔体和盾构隧道管片的方法提高火灾高温条件下隧道的结构安全。

4)为了得到盾构隧道管片-加固体的高温力学性能，在本文的基础上，可以进一步开展1∶1的盾构隧道管片试验研究，得到火灾高温下盾构隧道管片-加固体高温力学性能，从理论、试验和数值多方面进行研究，为复合腔体加固盾构隧道的实践提供更加科学的理论依据。

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ExperimentalStudyonShearPropertiesofInterfacebetweenSegmentofShieldTunnelandNewCompositeStructureafterExposuretoHighTemperature

YANG Cheng1,2,3,YAN Zhiguo1,2,3,ZHU Hehua1,2,3

(1.StateKeyLaboratoryofDisasterReductioninCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.KeyLaboratoryofGeotechnicalandUndergroundEngineeringoftheMinistryofEducation,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;3.DepartmentofGeotechnicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)

Applying new composite to reinforce the segments of shield tunnel is a new reinforcement method.This paper focuses on the mechanical behavior of the binder and the shear properties of the interface between C50 concrete cube and the new composite structure after exposure to high temperature (50～400 ℃).The experiment results indicate that：1) The mechanical behavior of the binder improves in relatively low temperature condition,however,the mechanical behavior of the binder reduces in relatively high temperature condition when the temperature increases;The optimum temperature of the binder is 150 ℃;The binder completely fails after exposure to a temperature over 300 ℃;2) The failure of the interface between the C50 concrete cube and the new composite structure can be divided into 3 types;The optimum temperatureTpof the interface is about 50 ℃ and the failure temperatureTfis between 300 ℃ and 400 ℃;The shearing stiffness of the interface reduces when the temperature increases;Major factors affecting the shear properties of the interface after exposure to relatively low temperature(15,50 ℃),relatively high temperature(100,200 ℃)and high temperature (250 ℃～Tf) include the shear strength of the concrete,the bond property between the CFRP and the steel tube,and the bond property between the binder and the concrete.

high temperature (fire);shield tunnel;new composite structure;interface;shear properties

2014-04-21;

2014-06-01

国家重点基础研究发展计划资助(2011CB013800)；上海市科技重点支撑项目(13231200400)

杨成(1988—)，男，湖南衡阳人，同济大学隧道与地下建筑工程专业在读硕士研究生，主要从事隧道结构防火和地下空间防灾减灾等研究。

10.3973/j.issn.1672-741X.2014.07.008

U 455

A

1672-741X(2014)07-0642-07