터널의 화재는 초동진압에 실패할 경우 터널의 내부는 상당한 화재하중이 존재하고, 제연설비의 영향으로 화재전파속도가 빨라 단시간 내에 화재의 확산과 함께 고온으로 발전하여 터널 구조체 및 인명에 대한 피해를 증대시킨다. 이에 본 연구에서는 초기 가장 급격한 온도상승이 발생하는 시나리오인 MHC(Modified Hydrocarbon) 화재곡선을 대상으로 하중비를 0, 20, 40, 60, 70%를 조정한 화재실험을 수행하여 하중재하에 의한 콘크리트 폭렬영향성 및 화재손상범위에 대한 열적특성을 규명하고자 하였다. 실험체는 EFNARC에서 규정한 소규모 실물실험체 형상조건을 준용하였으며, 배합강도는 일반강도인 24MPa로 실험제반조건을 선정하였다. 실험수행결과 비재하조건의 라이닝의 경우 16mm의 폭렬이 발생하였으나 하중비 20%와 40%에서는 폭렬이 발생하지 않았다. 재하 하중비를 증가시킨 60%의 경우 24mm의 폭렬이 발생하였으며, 70% 재하조건의 경우 가열시작 10분 이후에 파괴되었다.
The fire in tunnel, when failed to extinguish at early stage, tends to easily develop to high temperature and spread to entire area of the tunnel because of considerable level of fire load and smoke control facility within the tunnel, resulting in severe damage to the people and tunnel structure. This study was intended to carry out the fire test with MHC fire curve, a scenario, which has the most rapid fire rise, on assumption of load ratio of 1, 20, 40, 60 and 70%, so as to identify the thermal characteristics of the concrete against spalling and the range of fire damage. The specimen was small scale sample as defined by EFNARC and the mixing ratio was based on 24 MPa, which is considered to be the normal strength. As a result of test, 16mm spalling was occurred on the lining under the non-load condition, while no spalling was occurred with 20% and 40% of load ratio. In case of 60% of load ratio, 24 mm of spalling was occurred and it failed in 10 minutes after heating in case of 70% load condition.
