随着隧道建设向长、大、深埋方向发展，热害（高地温）问题越来越突出。高地温隧道中喷射混凝土性能会产生劣化，严重时危及隧道工程的建设和运营安全。本书是作者十多年来在高地温隧道喷射混凝土研究方面的成果总结，介绍了当前国内外高地温隧道喷射混凝土的研究现状，分析了湿热和干热环境对喷射混凝土黏结强度的影响规律，并探索了湿热和干热环境下黏结性能的改善方法；重点探讨了干热环境喷射混凝土孔结构特征、干热环境喷射混凝土断裂性能及界面断裂性能、干热环境喷射混凝土约束收缩性能方面的研究成果。最后，通过湿喷混凝土技术验证了干热环境喷射混凝土黏结性能的改善效果。

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隧道工程1. 国家自然科学基金面上项目"高地温隧道干热环境喷射混凝土粘结力损伤机理及其应用研究"的负责人，课题编号51678492（本书依托项目） 2. 国家自然科学基金委员会青年基金项目"热害隧道喷射混凝土性能研究"的负责人，课题编号51008253（本书依托项目）

目录
第1章 绪论 1
1.1 高地温隧道概述 1
1.2 隧道高地温研究意义 3
1.3 国内外研究现状 4
1.3.1 高地温隧道喷射混凝土研究现状 4
1.3.2 混凝土孔结构研究现状 6
1.3.3 岩石-混凝土约束收缩性能研究现状 13
1.3.4 混凝土断裂性能研究现状 14
1.3.5 岩石-混凝土界面断裂性能研究现状 19
参考文献 25
第2章 高地温对喷射混凝土黏结强度的影响 35
2.1 试验设计 35
2.1.1 岩石大板的选择 35
2.1.2 高地温环境的模拟 36
2.1.3 湿喷混凝土原材料及配合比 37
2.1.4 黏结强度测定方法 38
2.2 湿热环境黏结强度分析 40
2.2.1 试验数据 40
2.2.2 湿热环境对黏结强度的影响分析 41
2.2.3 湿热环境对黏结强度的影响机理探讨 43
2.2.4 喷射混凝土强度等级对黏结强度的影响 44
2.3 干热环境黏结强度分析 45
2.3.1 试验数据 45
2.3.2 干热环境对黏结强度的影响分析 47
2.3.3 干热环境对黏结强度的影响机理探讨 49
2.4 黏结强度改善试验探索研究 50
2.4.1 黏结强度改善试验方案 50
2.4.2 黏结强度改善工况设计 52
2.4.3 湿热环境黏结强度改善分析 53
2.4.4 干热环境黏结强度改善分析 58
参考文献 63
第3章 干热环境混凝土基本力学性能和孔结构特征 64
3.1 原材料与配合比 64
3.1.1 原材料性质 64
3.1.2 配合比设计 67
3.2 混凝土基本力学性能 68
3.2.1 力学性能测试方法 68
3.2.2 力学性能测试结果 69
3.3 混凝土孔结构特征 72
3.3.1 孔结构测试方法 72
3.3.2 孔结构参数 73
3.3.3 孔结构分形模型 78
3.3.4 孔结构参数与温度的相关性 82
3.4 混凝土强度与孔结构的关系 83
参考文献 85
第4章 干热环境混凝土变形性能 87
4.1 混凝土自由收缩变形性能试验 87
4.1.1 变形性能测试方法 87
4.1.2 变形性能试验设计 89
4.1.3 热害对喷射混凝土变形性能的影响 92
4.1.4 矿物掺合料对干热环境喷射混凝土变形性能的影响 95
4.1.5 纤维材料对干热环境喷射混凝土变形性能的影响 98
4.2 干热环境岩石与混凝土约束收缩性能试验 101
4.2.1 试验过程 101
4.2.2 试验结果 103
4.3 岩石-混凝土约束收缩力学模型 106
参考文献 110
第5章 干热环境混凝土断裂性能 112
5.1 混凝土断裂性能试验 112
5.1.1 试验方法 112
5.1.2 试验过程 114
5.2 混凝土断裂性能参数 116
5.2.1 断裂能 116
5.2.2 断裂韧度 117
5.2.3 裂缝扩展阻力 121
5.3 干热环境混凝土断裂性能改善 128
5.4 混凝土断裂过程数值计算 131
5.4.1 计算方法 131
5.4.2 计算结果 134
参考文献 139
第6章 干热环境岩石-混凝土界面断裂性能 141
6.1 岩石-混凝土界面的断裂性能试验方法 141
6.1.1 试件制作 141
6.1.2 DIC测试 144
6.1.3 楔入劈拉试验 148
6.2 岩石-混凝土试件楔入劈拉试验结果 151
6.2.1 试件破坏形态 151
6.2.2 试验曲线 151
6.2.3 界面断裂能 155
6.3 岩石-混凝土试件DIC测试结果 156
6.3.1 位移场和应变场 156
6.3.2 界面裂缝尺寸的确定方法 160
6.3.3 界面断裂过程区演化过程 164
6.4 岩石-混凝土界面断裂韧度 172
6.4.1 计算方法 172
6.4.2 界面起裂韧度 174
6.4.3 界面失稳韧度 178
参考文献 182
第7章 干热环境喷射混凝土黏结性能改善验证 183
7.1 喷射混凝土施工工艺 183
7.2 喷射混凝土黏结强度改善验证 184
7.2.1 湿喷混凝土成型 184
7.2.2 黏结强度测定 186
7.2.3 试验结果 187
7.2.4 模筑法与湿喷法黏结强度的规律对比 188
参考文献 189