火灾是威胁隧道安全运营的主要灾害之一，火灾高温会对衬砌结构产生严重的损伤和破坏，降低其安全性。针对现有隧道衬砌防火方法的不足，本项目借鉴微胶囊自修复思想，并在对前期开展的微胶囊自修复混凝土与纤维混凝土研究工作的继承与发展的基础上，提出了微胶囊自防火隧道混凝土衬砌的新方法。拟借助火灾试验、理论分析和数值计算等手段，深入研究火灾高温下微胶囊自防火混凝土衬砌的作用机理、热传导特性、温度场分布特征与力学特性，进而建立微胶囊自防火混凝土衬砌的控制参数、温度场传播分布、力学性能退化规律的定量分析计算模型与方法；并以此为基础，最终建立微胶囊自防火隧道混凝土衬砌新方法及其配套的力学行为计算理论，以充分发挥隧道衬砌结构自身的防火能力，实现防爆裂与隔热的同步、防火与承载的协同作用以及火灾热触发下的自动防火，为解决复杂环境下地铁及越江跨海隧道衬砌结构的防火安全问题提供理论基础和新技术支撑。
