As consequências de um incêndio para um túnel podem ser muito graves para a segurança dos usuários e mesmo para a estabilidade da estrutura. As altas temperaturas originadas nesse evento podem resultar no lascamento do concreto, fenômeno crítico para a estrutura dos túneis. O lascamento depende de uma série de fatores e, por isso, é de difícil previsão. Uma das formas de se mitigar os riscos desse fenômeno passa pela determinação do teor mínimo de microfibras poliméricas a serem adicionadas ao concreto. Nesse contexto, esta dissertação tem por objetivo analisar a aplicabilidade de uma metodologia de ensaio para verificação da susceptibilidade do concreto projetado destinado a revestimentos de túneis ao lascamento e para a otimização do teor de microfibras necessário para o controle desse comportamento. Ensaios de exposição ao fogo foram realizados em placas de concreto projetado considerando diferentes teores de microfibras de polipropileno e distintos níveis de saturação do material. A distribuição de temperaturas no interior das placas foi monitorada durante os ensaios e a ocorrência de lascamento foi avaliada por meio de novos parâmetros de caracterização. Os resultados demonstram que a condição de saturação intensificou a ocorrência de lascamento, o que significa que a realização de ensaios nesta condição pode ser considerada como a favor da segurança por tratar-se de um cenário crítico para o fenômeno avaliado. Como esperado, os danos por lascamento e, consequentemente, o aumento de temperaturas nas camadas mais interiores do material foram tanto mais severos quanto menor eram os teores de microfibras de polipropileno, sendo possível identificar o teor de fibras que minimizou a ocorrência dos lascamentos. A partir destes resultados, este trabalho recomenda a caracterização do lascamento por meio da espessura lascada e da distribuição interna de temperaturas nos corpos de prova, propõe um critério não subjetivo para constatação do lascamento explosivo e recomenda uma configuração simplificada do procedimento metodológico com o objetivo de padronizar a avaliação do lascamento em revestimentos de túneis executados em concreto projetado. De forma complementar, os resultados permitiram demonstrar que o concreto projetado é menos condutivo que o concreto convencional, o que deve ser considerado em diretrizes normativas.

The consequences of a fire for a tunnel can be very serious for the safety of users and even for the stability of the structure. The high temperatures caused by this event can result in spalling of the concrete, a critical phenomenon for the structure of tunnels. Spalling depends on a series of factors and, therefore, is difficult to predict. One of the ways to mitigate the risks of this phenomenon is to determine the minimum content of polymeric microfibers present in the concrete. In this context, this dissertation aims to analyze the applicability of a test methodology to verify the susceptibility of sprayed concrete for tunnel linings to spalling and for the optimization of the microfiber content required to control this behavior. Fire exposure tests were carried out on sprayed concrete slabs considering different polypropylene microfiber contents and different levels of water saturation in the material. The temperature distribution inside the slabs was monitored during the tests and the occurrence of spalling was evaluated with new characterization parameters. The results demonstrate that the saturated condition intensified the occurrence of spalling, which means that the performance of tests in this condition can be considered as in favor of safety because it is a critical scenario for the evaluated phenomenon. As expected, the damage by spalling and, consequently, the increase in temperature in the innermost layers of the material was more severe the lower the levels of polypropylene microfibers, making it possible to identify the fiber content that minimized the occurrence of spalling. Based on these results, this work recommends the characterization of spalling through the spalled thickness and the internal temperature distribution on the specimens, proposes a non-subjective criterion for determining explosive spalling occurrence and recommends a simplified configuration of the methodological procedure in order to standardize the evaluation of spalling in sprayed concrete tunnel linings. Complementarily, the results showed that sprayed concrete is less conductive than conventional concrete, which must be considered in normative guidelines.