襯砌是可以用金屬做的,最早的倫敦隧道中的管片就是鑄鐵的。至於為什麼不用鋼材,我認為主要有兩點:1·從建造的成本出發,以前不會用鋼材是因為材料的價效比。2·從全壽命週期出發,以後不會用剛才是因為隧道的環境。1. 價效比先說軟土中的盾構隧道。這類隧道斷面一般是圓形的,這個形狀充分利用襯砌結構的成拱效應,使得管片儘量以受壓為主。而這一點“便宜”的鋼筋混凝土管片就已經做得很好了,而且這種管片抗彎抗剪效能也不差,你如果見過管片裡密密麻麻的鋼筋就知道了。而岩石中的新奧法隧道設計的思想是充分發揮圍巖的自承能力,所以初襯是打錨杆增加圍巖的抗剪能力,澆素混凝土穩定成拱的關鍵塊,而二襯一般主要是為了防水,用鋼材這種受力效能好的材料就更不划算了。家裡做菜一般拿一把菜刀,頂多買成套的進口刀具,而不會去用手術刀和鐳射。2. 環境第一是水土環境,含有豐富礦物質和氯離子的地下水(雖然很有營養)會鏽蝕鋼材,而隧道一旦建成,就基本不可能再把管片拆下來了,因此無法養護鏽蝕的觸水面,隧道還能不能達到100年的設計壽命就不好說了。第二是電磁環境,如果隧道里面是走地鐵的或者電氣化的火車,它們會產生很多電氣訊號和雜散電流,可能會加速地下水對鋼材的鏽蝕作用,而鋼材會不會對這些訊號產生干擾有待其他專業的人來研究。
襯砌是可以用金屬做的,最早的倫敦隧道中的管片就是鑄鐵的。至於為什麼不用鋼材,我認為主要有兩點:1·從建造的成本出發,以前不會用鋼材是因為材料的價效比。2·從全壽命週期出發,以後不會用剛才是因為隧道的環境。1. 價效比先說軟土中的盾構隧道。這類隧道斷面一般是圓形的,這個形狀充分利用襯砌結構的成拱效應,使得管片儘量以受壓為主。而這一點“便宜”的鋼筋混凝土管片就已經做得很好了,而且這種管片抗彎抗剪效能也不差,你如果見過管片裡密密麻麻的鋼筋就知道了。而岩石中的新奧法隧道設計的思想是充分發揮圍巖的自承能力,所以初襯是打錨杆增加圍巖的抗剪能力,澆素混凝土穩定成拱的關鍵塊,而二襯一般主要是為了防水,用鋼材這種受力效能好的材料就更不划算了。家裡做菜一般拿一把菜刀,頂多買成套的進口刀具,而不會去用手術刀和鐳射。2. 環境第一是水土環境,含有豐富礦物質和氯離子的地下水(雖然很有營養)會鏽蝕鋼材,而隧道一旦建成,就基本不可能再把管片拆下來了,因此無法養護鏽蝕的觸水面,隧道還能不能達到100年的設計壽命就不好說了。第二是電磁環境,如果隧道里面是走地鐵的或者電氣化的火車,它們會產生很多電氣訊號和雜散電流,可能會加速地下水對鋼材的鏽蝕作用,而鋼材會不會對這些訊號產生干擾有待其他專業的人來研究。