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我國對隧道結構進行防火保護工作始于20世紀80年代中期,但限于當時的技術、經濟狀況,除了上海延安東路越江隧道等有限的幾個隧道噴涂了防火涂料外,其它隧道的結構都沒有采取防火措施。真正根據有關隧道設計規范設計、建造隧道,還是近幾年的事,而隧道防火涂料的應用,則是從2001年前后開始的,當時一些企業將厚型鋼結構防火涂料或混凝土樓板防火涂料甚至電纜防火涂料作為隧道防火涂料使用。因此關于隧道防火涂料研究的基礎比較薄弱,產品參差不齊,給隧道防火涂料施工和性能檢測帶來很大困難。現今國內隧道防火的主要缺陷有以下幾點:折疊涂層太厚如按ISO834曲線升溫,耐火性能達到3h,一般涂料涂層厚度約需20~30mm ;由于涂層較厚,需要多次噴涂,施工困難。如按碳氫曲線升溫,隧道深圳坑梓防火涂料不能承受快速升溫的熱沖擊,可能在幾分鐘內就發生爆裂,不能滿足隧道的特殊防火要求。折疊粘結強度低隧道防火涂料的粘結強度一般為0.1MPa,車輛在隧道通行時,會產生強風和震動,不能滿足隧道的實際需要。折疊其他缺陷未注重涂層毒性研究,一旦發生火災,將影響火災的撲救和隧道的修復。耐水性較差,涂層長期處于隧道的潮濕環境中,會積水、甚至脫落。



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深圳坑梓防火涂料的防火原理大致可歸納為以下五點:⑴、深圳坑梓防火涂料本身不可燃燒,使被保護基材不直接與空氣中的氧氣接觸;⑵、深圳坑梓防火涂料有較低的導熱系數,延緩高溫向基材的傳導速率;⑶、深圳坑梓防火涂料受熱分解出不燃惰性氣體,稀釋被保護物體受熱分解出的可燃性氣體,使之不易燃燒或燃燒速度減慢。⑷、含氮的深圳坑梓防火涂料受熱分解出NO、NH3等基團,與有機游離基化合,中斷連鎖反應,降低溫度。⑸、膨脹型深圳坑梓防火涂料受熱膨脹發泡,形成碳質泡沫隔熱層封閉被保護的物體,延遲熱量與基材的傳遞,阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強度下降。



國內外就隧道深圳坑梓防火涂料研究已開展了大量的工作。如國內學者提出一種以硅酸鹽為主要粘結劑,以氫氧化鋁、膨脹蛭石、三硅酸鎂等為填充料,四硼酸鈉為防火助劑的隧道防火涂料;針對隧道砌體不耐高溫的特點,研制了一種以無機膠凝材料為主的耐潮濕環境的水硬性隧道防火涂料,該涂料可同時應用于鋼結構和混凝土的防火保護;開發了一種新型的物理膨脹阻燃劑,以可膨脹石墨為主,制取了一種無鹵、環保、并具有優良防火性能的物理膨脹型防火涂料。而國外學者研制出建筑物表面的無機防火涂料,由水硬性白水泥、水玻璃、蛭石、膨脹珍珠巖、無機玻璃纖維等組成;推出了以海泡石、鈣硅石、增強纖維、高鋁水泥、無定型硅石為主要組成的防火涂料,該涂料具有很好的絕熱性和防爆裂性,可應用于建筑物外墻、隧道等;可用于金屬和混凝土表面的防火涂料,由膨潤土、硅酸鋁、硅灰石、硅酸鎂、玻璃微珠及一些多孔填料組成,粘結劑為水玻璃、波特蘭水泥、石膏、磷酸鹽類中的一種或幾種等。

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