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钢纤维混凝土具有优越的力学性能,已经广泛应用于地下洞室的支护结构中,这类结构除了受常规的静荷载作用之外,还受到偶然或人为引起的爆炸冲击作用,严重影响着地下洞室支护结构的安全性。另外,钢纤维混凝土的锈蚀对钢纤维混凝土的结构使用寿命和耐久性也有着重要的影响。目前关于钢纤维混凝土地下洞室衬砌结构方面的静动力分析及防腐研究,特别是动力学分析和防腐实验研究还比较少,本文针对上述情况,主要从以下几个方面开展研究。本文以结构自重和围岩压力为荷载源,利用ANSYS软件对钢纤维混凝土地下洞室进行了静力分析,研究了钢纤维混凝土地下洞室在正常使用情况下支护结构的变形及应力-应变情况。接着,利用ANSYS/LS-DYNA软件,对钢纤维混凝土地下洞室在爆炸作用下的动力响应问题进行数值模拟,研究地下洞室衬砌结构在爆炸冲击作用下不同部位节点和单元的位移-时程曲线、速度-时程曲线、加速度-时程曲线、压力-时程曲线、应力-时程曲线,并对爆炸冲击作用下地下洞室的动力响应问题进行了分析,本文系统地研究了地下洞室的动力响应,得到了地下洞室的薄弱部位及最容易失效的关键点,这些研究对地下洞室的抗爆防护设计具有重要意义。最后,本文针对钢纤维混凝土的锈蚀问题,进行了防腐蚀试验研究。制作了钢纤维混凝土试块,对涂有不同防腐材料的钢纤维混凝土试块做中性盐雾试验、紫外线试验、氙灯老化试验,研究了不同防腐涂层试块的防腐效果。研究结果表明:环氧树脂+氟碳树脂和渗透结晶材料的防腐效果最好,可以大幅度提高钢纤维混凝土地下洞室的耐久性。