预埋槽道耐火试验（详细版）

槽道预埋有利于在衬砌表层内构成整体线形构造，不是单点受力，而是平均受力，因此具有受力平衡、易于安装、便于后期维护等诸多优点。目前预埋槽道的应用技术发展日益成熟，被广泛应用于地铁隧道、管道支撑系统等许多领域。

预埋槽道应用在隧道内的电气化铁路接触网时，需要参照施工设计时提供的尺寸以及受力条件进行设计，并在衬砌施工时一起完成，以确保与隧道衬砌形成一个整体性结构。

由于预埋槽道使用环境条件具有火灾发生的可能，因此，要求预埋槽道有一定的耐火性能，即发生火灾时/火灾后预埋槽道的承载力不应完全丧失，以防造成脱落、垮塌等二次伤害。为保证其耐火性能符合相关设计要求，需对预埋槽道进行耐火试验。

 

依据标准

1. TBT 3329-2013《电气化铁路接触网隧道内预埋槽道》；
2. GB/T 9978.1-2008《建筑构件耐火试验方法第1部分:通用要求》；
3. GB/T 26784-2011《建筑构件耐火试验可供选择和附加的试验程序规范》；
4. GB/T 37613-2019 《预埋槽道型钢》。

 

主要仪器设备

耐火试验炉、电子台秤、锚杆拉拔仪

 

耐火试验升温曲线

 1.标准时间温度曲线（一般适用于综合管廊工程）

T=345 lg（8t+1）+20

其中字母含义为：

T——炉内的平均温度，单位为摄氏度（℃）；

t——时间，单位为分钟（min）。

2. 隧道火灾RABT-ZTV快速升温曲线（一般适用于隧道及轨道交通工程）

耐火试验炉内的温度-时间关系用下式表示：

式中：

t ——试验进行的时间，单位为分钟（min）；

T ——试验进行到时间t时耐火试验炉内的平均温度，单位为摄氏度（℃）；

T₀ ——试验开始前耐火试验炉内的初始平均温度，要求为5℃～40℃；

N ——升温与恒温阶段的时间和，单位为分钟（min），降温时间规定为110min。

当式1、式9中的T₀取值为20℃时，隧道火灾RABT-ZTV升温曲线如下图：

a——式2、式3中N值取90时的隧道火灾RABT-ZTV曲线；

b——式2、式3中N值取120时的隧道火灾RABT-ZTV曲线；

 

耐火试验时间

以相关设计要求为准，常见的有60min，90min或120min，一般不超过180min。

 

试件制备

在待测样品上截取一定长度预埋槽道，在确认符合条件后，将其预埋于混凝土中，混凝土强度应于实际工程情况相符。使预埋槽道表面与混凝土平齐。并在合适的环境条件下进行养护。然后在预埋槽道合理位置安装与其配套的紧固件。

 

试验方案

1.装有预埋槽道的混凝土试件底面向下，通过T型螺栓竖直向下悬挂相应规定的载荷（常见载荷0.8kN、1.8kN、2.0 kN等），预埋槽道、T型螺栓及载荷作为一整体受火，在规定的耐火试验时间内，预埋槽道及T型螺栓不应脱落失效，即不应丧失耐火承载能力。

2.装有预埋槽道的混凝土试件底面向下，安装T型螺栓，但不悬挂载荷，预埋槽道及T型螺栓作为一整体受火，规定的耐火试验时间后，取出试件，使用锚杆拉拔仪拉拔至槽道或螺栓破坏，即耐火后极限拉拔力。