王新钢，毛朝君

    （公安部四川消防研究所，四川都江堰611830)

    摘要：介绍的一种环保型的隧道防火涂料是以无机矿物隔热材料为主要成分的环保型的隧道防火涂料，该涂料具有无毒无味、施工简便、涂层附着力强、机械强度高、耐火极限时间长、耐火性能稳定可靠等特点。

    关键词：隧道防火涂料；无机矿物；隔热材料；环保涂料

    1引言

    建筑学中把横截面积超过30m2的地下人工建造的通道定义为隧道。从最近报道来看，我国的铁路隧道已超过6875座，总长度3700多km，公路隧道超过1780座。总长度近800km，均为世界第一。隧道不仅承担着交通运输的任务，还起着光缆、电缆甚至是输油管、输水管通道的功能。虽然作为隧道内主体建筑的钢筋混凝土构件是不燃性材料，但隧道火灾具有燃烧后周围温度升高较快、持续时间长，着火范围较大、消防扑救与进入困难等特点，在火灾发生的短时间内，隧道内着火现场的局部温度会迅速升至1000℃，随着温度的持续升高，混凝土内结合水变成蒸汽膨胀，产生压力，导致混凝土表层发生炸裂，产生大的塌陷，隧道衬砌和结构也受到破坏，加剧了疏散和救援人员的生命危险，其直接损失和间接损失巨大。随着我国长隧道及特长隧道的不断增多，隧道的结构防火保护已经是一个重要的研究课题。

    隧道结构防火保护的目的是：采取一定措施，使隧道的钢筋混凝土结构在火灾发生时保持完整性与稳定性，从而大大减少火灾事故造成的生命财产损失，缩短工程修复时间。在隧道消防技术中，主要有以下结构防火措施：即提供不计入结构剖面的额外混凝土厚度、在混凝土中添加聚丙烯纤维、安装喷淋灭火系统、在隧道衬体上粘贴隧道专用防火板材、在隧道衬体上喷涂防火涂料等。每种措施各有其特点，从性价比和施工的方便性考虑，隧道防火涂料均是隧道防火保护的最佳选择。

    2环保型隧道防火涂料的研制

    2.1主要原材料介绍

    2.1.1黏结剂及耐火隔热材料

    隧道防火涂料宜选用无机黏结剂，如水玻璃（硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂等）、磷酸盐、硅溶胶、硅酸盐等，在此选用硅酸盐作主要黏结剂,因硅酸盐黏结剂的密度大，所以再配以其他轻质无机黏结剂和适量有机黏结剂以增加强度和降低干密度。对硅酸盐黏结剂的性能要求是强度高，硬化快，硬化物密度低。

    耐火隔热材料要求具有相对密度低、导热率低、粒径适宜、高温稳定性好等特点。在隧道防火涂料中常用的耐火隔热材料有以下几种。

    (1)膨胀珍珠岩。膨胀珍珠岩是白色或灰白色的多孔状物质，由天然珍珠岩经破碎、预热、瞬时高温(1200℃左右)煅烧，使内部所含的结晶水及挥发性成分急剧挥发而成，具有质轻、绝热、吸音、无毒、不燃、无味等特点，是一种很好的超轻质高效能的隔热保温材料(见表1)。

表 1 膨胀珍珠岩的分类及性能要求

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    (2)膨胀蛭石。膨胀蛭石是由金云母或黑云母变质而成的，是一种复杂的铁、镁含水硅酸盐类矿物。外形像云母，但性脆而无弹性，表面光泽差，不能分剥成薄片，每层间含有结晶水，因此加热到850～1000℃时，由于结晶水变成气体，使体积膨胀15～20倍，薄片间形成空气夹层，形成层状碎片，其中有着无数细小的孔隙，是一种良好的无机保温隔热材料(见表2)。

表 2 常见膨胀蛭石的物理性能

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