电子信息技术

本发明提供了一种主动抗火的隧道系统，包括用于支撑围岩的衬砌结构，所述衬砌结构包括衬砌主体和隔热层，所述隔热层形成隧道的内表面，所述隔热层由混凝土、砂浆和水泥砂浆中的一种或多种，与混杂纤维、相变材料和漂珠混合而成的多级相变纤维水泥基复合材料浇筑形成。本发明提供的主动抗火的隧道系统，旨在解决现有技术中隧道内的消防设备只能进行灭火，不具有隔热效果，无法避免高温环境造成衬砌主体破坏的问题。

提升隧道火灾安全性：主动抗火的隧道系统通过实时监测和快速响应火灾，能够有效控制火势蔓延，减少火灾对隧道结构和人员安全的威胁，显著提升隧道的火灾安全性。

降低火灾损失：该系统能够在火灾初期迅速启动灭火措施，减少火灾造成的财产损失和交通中断时间，保障隧道的正常运营，降低火灾带来的经济损失。

推动智能化隧道管理：结合火灾监测、自动报警和灭火系统，该方案可实现隧道火灾防控的智能化管理，推动隧道运营向数字化、自动化方向发展，提高管理效率。

提高应急救援效率：主动抗火系统能够为应急救援提供实时火灾信息和最佳疏散路线，提高救援效率，减少人员伤亡，保障公众生命安全。

本发明提供的主动抗火的隧道系统的有益效果在于：与现有技术相比，将混凝土、混杂纤维、相变材料和漂珠混合浇筑后形成隔热层附着在衬砌主体表面，漂珠和多级相变材料具有良好的耐高温、隔热性能，可以对衬砌主体起到良好的隔热效果，阻碍热量向衬砌主体传递，降低隧道内的高温气体与衬砌主体发生热交换的几率，将高温气体与衬砌主体隔绝，减少衬砌主体的劣化和变形的几率，确保对围岩提供稳定的承载力。而混杂纤维与混凝土混合后形成混杂纤维混凝土，相较于一般混凝土，混杂纤维混凝土的抗压强度和延性更好。另外，根据现有资料的研究表明，混杂纤维的掺入对混凝土高温后的力学性能有积极作用，混杂纤维混凝土受到高温后的残余抗压及其劈拉强度整体呈上升趋势。混杂纤维在高温下填充了材料内部的孔隙与裂缝，抑制了混凝土的开裂和高温爆裂，提高了隔热层的强度。