新加坡深层隧道污水系统二期工程在设计阶段,对其核心材料混凝土的长期耐久性提出了严格验证要求。为实现隧道100年的设计使用寿命,项目团队需确保衬砌混凝土能有效抵抗污水环境中的微生物腐蚀。
微生物诱导腐蚀是影响污水隧道使用寿命的关键因素。污水中的微生物活动会产生硫酸,对混凝土结构造成酸性侵蚀。为此,项目团队开发了一种专用的抗腐蚀混凝土,其中包含特定矿物掺合料与孔隙阻塞剂,旨在提升材料密实度并减少有害物质侵入。
为验证这种混凝土在实际环境中的性能,项目团队将新加坡生产的混凝土试样送往德国柏林一处专门的下水道研究设施。该设施由柏林水务公司、柏林工业大学等机构合作运营,能够提供真实的城市污水环境。试样在该设施中接受了为期一年的测试,期间暴露于受控的污水条件下,研究人员对其抗腐蚀性能进行了监测与分析。
该深层隧道污水系统的主隧道衬砌设计包含预制混凝土管片、现场浇筑的钢纤维混凝土二衬以及高分子内衬。其中,二衬包含结构层与抵御腐蚀的牺牲层。此次在德国的长期真实环境试验,为最终确定牺牲层厚度与混凝土配合比优化提供了关键依据。项目团队根据试验成果,完成了衬砌的最终材料设计与结构设计。









