槽道材質(zhì)要求

   盾構管片預埋槽道及錨桿和相應配件的材質(zhì)選用低碳高合金鋼，其中碳元素含量≤0.08%，鎳元素含量Ni≥0.40%，鉻元素含量Cr≥0.35%，鉬元素含量Mo≥0.30%，含碳量低，其韌性、機械性能、防腐性能均好，非常適合動(dòng)載;鎳鉬鉻多元合金增強了槽道的防腐能力，槽道材質(zhì)也可采用綜合性能優(yōu)于此鋼材的其他材質(zhì)。預埋槽道中采用一定量的Mo元素，使其達到耐火性能要求。

2.2槽道截面尺寸

   國內目前地鐵盾構管片設計的預埋槽道主要有38mm(高)×23mm(寬)、25mm×30mm、20mm×30mm三種型號。如圖2所示。其中38mm×23mm型號的槽道預埋在2000mm寬盾構管片中，25mm×30mm型號的槽道預埋在1500mm寬盾構管片中，20mm×30mm型號的槽道預埋在1200mm寬盾構管片中。盾構管片預埋槽道一次熱軋成型，表面防腐采用絕緣封閉層+多元合金共滲層，盾構管片預埋槽道軸向力、剪切力的工作荷載不小于10kN，設計荷載不小于14kN，槽道在拉力、軸力加載到30kN時(shí)槽道不發(fā)生任何屈服變形。預埋槽道槽口設計采用燕尾槽時(shí)，α值為75°，或者設計成平口槽時(shí)，α值為90°，這需要根據實(shí)際受力的不同來(lái)決定。預埋槽道可滿(mǎn)足無(wú)預埋在混凝土時(shí)疲勞試驗100萬(wàn)次，預埋混凝土時(shí)疲勞試驗可達300萬(wàn)次，且滿(mǎn)足疲勞頻率1～3Hz，正弦波波形，荷載基準及幅值為(10±3)kN。

3.2.1鋁鋅合金共滲

   鋁元素在常溫下會(huì )與堿、酸均能發(fā)生化學(xué)反應，鋅元素在常溫下不與堿發(fā)生化學(xué)反應，但是與酸會(huì )發(fā)生化學(xué)反應。鋁在常溫下會(huì )產(chǎn)生氧化膜，因此不會(huì )與水反應，在解決好預埋槽道的絕緣層性能后，選擇鋁與鋅合金共滲層的防腐性能得以保證。

3.2.2鎳鋅合金共滲

   鎳元素的化學(xué)性能與鐵元素化學(xué)相似，鎳在高溫下不會(huì )與堿發(fā)生化學(xué)反應，但是鎳會(huì )與酸發(fā)生化學(xué)反應。鎳在潮濕空氣中表面形成致密的氧化膜，不但能阻止繼續被氧化，而且能耐堿、鹽溶液的腐蝕，因此鎳鋅合金防腐性能很好，但是鎳鋅合金價(jià)格高于鋁鋅合金，鋁鋅合金的延展性和附著(zhù)力優(yōu)良，很適合動(dòng)載環(huán)境下使用。

4防腐層的試驗檢測

4.1絕緣層試驗檢測

   對絕緣層厚度可采用測厚儀或者電鏡來(lái)測定;對于絕緣性可以采用槽道試件通電，歐姆表測定表面電流值。強度、軟化點(diǎn)、黏結力和阻燃性測定可參考相應的國家技術(shù)標準，憎水性，耐酸、耐堿性可以在酸、堿溶液中浸泡來(lái)測定。

4.2合金共滲層絕緣檢測

   地鐵盾構管片預埋槽道多元合金共滲涂層厚度大于50μm。其厚度需要電鏡檢驗并需按GB/T1732—93要求進(jìn)行沖擊試驗，1.0kg重錘由500mm高度落下，涂層完好。合金中鋁元素的含量根據合金共滲層的延展性、附著(zhù)力等參數來(lái)確定，一般在2%～10%。采用中性鹽霧試驗來(lái)檢測槽道多元合金共滲層的防腐能力。要求槽道滿(mǎn)足中性鹽霧試驗(NSS)不低于2400h且無(wú)紅繡產(chǎn)生。在中性鹽霧試驗中，24h等同于1年，2400h模擬試驗等用于預埋槽道設計使用壽命100年?；蛘呓?jīng)300h銅加速醋酸鹽霧試驗(CASS)無(wú)紅繡產(chǎn)生。