冻融循环作用下新老混凝土粘结的劈拉性能试验研究

新老混凝土良好结合是混凝土修补成功的关键,提出设置界面构造锚筋来增强新老混凝土粘结性能,通过采用劈拉试验和剪切试验综合分析有无构造锚筋的新老混凝土试件以及新、老混凝土整体试件的劈拉强度与抗剪强度特性。试验结果表明:无界面构造锚筋时新老混凝土水平粘结面试件的劈拉强度高于具有竖直粘结面的试件;采用构造锚筋的新老混凝土试件比不加锚筋试件的劈拉强度增长了24.1%;采用锚筋的新老混凝土试件的剪切破坏面均发生在结合面处,且试件两个结合面的剪切破坏不是同时产生;采用锚筋试件的剪切强度为无锚筋试件剪切强度的3.49倍,为新混凝土整体剪切试件强度的115.5%;构造锚筋能明显增强新老混凝土粘结性能。

对土建工程施工中普遍存在的新老混凝土粘结问题进行了简要的分析。提出了新老混凝土表面处理方法及界面粘结材料的选择和应用。

本文采用不同的界面处理方法，通过试验对新老混土粘结界面的抗剪强度和抗渗性能进行研究，并根据试验结果及扫描电镜下的微观分析，对各种不同的处理方法进行评述，为实际工程中的应用提供参考。

本文研究了界面处理对新老混凝土抗剪强度和抗渗性能的影响．试验结果表明，采用水泥净浆粘结剂，可以有效地提高界面的抗剪强度和抗渗性能．

采用高压水射法对新老混凝土粘结面进行冲毛处理．粘结面的粗糙度以灌砂平均深度定量描述．以三种喷射水压力处理得到了不同粗糙度的粘结面，发现随着喷射水压力的增大，粘结面的粗糙度增大，粘结劈拉强度提高．

ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｖｏｌ.40,ｎｏ.1,2010工业建筑　2010年第40卷第1期　　 冻融循环作用后变形钢筋与混凝土 粘结性能退化研究 ＊ 冀晓东 1 　赵　宁 2 　宋玉普 3 (1.北京林业大学水土保持学院,北京　100083;2.黄河勘测规划设计有限公司规划研究院,郑州　450003; 3.大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室,辽宁大连　116024) 　　摘　要:冻融循环作用后,混凝土内部发生损伤,混凝土的质量损失增加,超声波速、抗压强度和劈裂抗 拉强度下降;而随着冻融循环作用次数的增加,钢筋与混凝土的粘结强度下降,钢筋自由端的峰值滑移量则 增大;通过对3种直径螺纹钢筋与混凝土冻融后的粘结性能的试验研究得出:冻融循环作用后钢筋与混凝土 粘

实际工程混凝土浇筑意外中断时有发生,恢复浇筑新混凝土时,中断前的老混凝土很多处于第二龄期.为提高第二龄期老混凝土与新混凝土的粘结性能,通过采用不同水灰比水泥净浆和不同掺量粉煤灰水泥浆界面剂,研究不同水泥第二龄期老混凝土与新老混凝土7d和28d粘结劈拉强度的变化规律.结果表明:三种水泥混凝土粘结劈拉强度均随水泥净浆界面剂水灰比的增大而减小;水泥净浆(使用水泥为普通硅酸盐水泥)界面剂对普通硅酸盐水泥的粘结效果最好,次之为矿渣硅酸盐水泥,最差为复合硅酸盐水泥.界面剂中掺加粉煤灰可在一定程度上改善第二龄期老混凝土与新混凝土的粘结性能.

在新老混凝土粘结面断裂性能试验的基础上,建立了新老混凝土粘结面断裂破坏模式,分析讨论了界面层特性及界面微裂缝扩展对新老混凝土粘结面断裂性能的影响。建立了新老混凝土粘结面带状微裂缝断裂过程区模型,根据该模型可求出断裂过程区尺寸。结合裂缝过程区的荷载~应变试验结果,用临界断裂韧度对新老混凝土粘结断裂韧度进行了断裂过程区影响修正。

混凝土作为重要的土木工程材料,在现代建筑中运用的越来越广泛,其耐久性研究也得到越来越多的重视,冻融循环可以造成混凝土的冻融损伤进而影响混凝土的耐久性能,不仅可以导致混凝土结构构件表面混凝土脱落,影响结构的使用功能和外观,更严重的是使混凝土的强度降低,使构件承载力降低,主要对不同等级的混凝土试块进行冻融循环试验,通过力学性能试验研究冻融循环对混凝土耐久性的影响,为混凝土耐久性研究提供依据。

混凝土结构的加固改造己成为土木工程中一个重要的工程领域。新老混凝土界面粘结质量是此类修补加固工程成功的关键,因此,对新老混凝土界面粘结质量检验的相关研究具有深远的现实意义。

试验研究了超高韧性水泥基复合材料(uhtcc)与混凝土间的粘结抗折性能,分析了6种粗糙度的粘结面、4种强度等级的混凝土及5种界面处理剂影响因素。试验结果表明,粘结抗折强度随界面粗糙度、混凝土强度的增加而增大,使用粉煤灰硅灰改性水泥净浆和丁苯净浆处理剂能显著提高uhtcc材料与混凝土间的粘结抗折强度。

通过16组共48个100mm×100mm×100mm4种纤维混凝土与既有混凝土粘结的立方体试件劈拉试验,研究了新混凝土中纤维种类、纤维掺量对粘结试件劈拉性能的影响。结果表明各种纤维的加入总体上均有利于新老混凝土粘结性能的提高,效果最佳的是碳纳米管,其次是聚丙烯腈纤维,然后是玄武岩纤维和钢纤维。通过64组共192个100mm×100mm×100mm纤维增强聚合物改性混凝土与既有混凝土粘结的立方体试件劈拉试验,研究了新混凝土中纤维种类、纤维与聚合物掺量组合对粘结试件劈拉性能的影响;苯丙乳液的复合掺入总体上可进一步提高新老混凝土的粘结劈拉强度;各种纤维与苯丙乳液复掺时,均存在一个苯丙乳液掺量的最佳值。

在混凝土结构的修补和加固工程中,新老混凝土的粘结性能是最为关键的问题。而新老混凝土粘结面的抗剪切性能在两部分混凝土共同受力中起着极为重要的作用。采用3年龄期的老混凝土,通过比较,浇制了一批z形新老混凝土粘结试件和整体混凝土伴随试件。通过剪切试验研究,得出了不同界面剂对新老混凝土粘结剪切性能的影响规律,并进行了双因素方差分析。

在混凝土结构的修补和加固工程中,新老混凝土的粘结性能是剪切性能在两部分混凝土共同受力中起着极为重要的作用.采用3年龄期的老混凝土,通过比较,浇制了一批z形新老混凝土粘结试件和整体混凝土伴随试件.通过剪切试验研究,得出了不同界面剂对新老混凝土粘结剪切性能的影响规律,并进行了双因素方差分析.

混凝土冻融损伤破坏是我国东北部寒冷地区建筑物老化危害的主要问题之一,冻融循环作用导致混凝土内部产生损伤,并且随着冻融循环作用次数的增加混凝土质量损失增大,抗压强度与劈裂抗拉强度下降;钢筋与混凝土之间的粘结强度将会随着冻融循环次数的增加而逐渐下降：22mm钢筋试件极限粘结强度由冻融循环作用0次的8.68mpa降低到冻融循环作用50次的2.57mpa,18mm钢筋试件极限粘结强度由冻融循环作用0次的10.92mpa降低到冻融循环作用50次的4.23mpa,14mm钢筋试件极限粘结强度由冻融循环作用0次的12.80mpa降低到冻融循环作用50次的6.21mpa;钢筋在混凝土内部的滑移量逐渐增大,22mm钢筋滑移量由0.402mm增大到1.205mm,18mm钢筋滑移量由1.070mm增大到1.823mm,14mm钢筋滑移量由1.370mm增大到2.035mm,严重影响建筑物的长期使用和安全运行。

混凝土冻融损伤破坏是我国东北部寒冷地区建筑物老化危害的主要问题之一,冻融循环作用导致混凝土内部产生损伤,并且随着冻融循环作用次数的增加混凝土质量损失增大,抗压强度与劈裂抗拉强度下降;钢筋与混凝土之间的粘结强度将会随着冻融循环次数的增加而逐渐下降:22mm钢筋试件极限粘结强度由冻融循环作用0次的8.68mpa降低到冻融循环作用50次的2.57mpa,18mm钢筋试件极限粘结强度由冻融循环作用0次的10.92mpa降低到冻融循环作用50次的4.23mpa,14mm钢筋试件极限粘结强度由冻融循环作用0次的12.80mpa降低到冻融循环作用50次的6.21mpa;钢筋在混凝土内部的滑移量逐渐增大,22mm钢筋滑移量由0.402mm增大到1.205mm,18mm钢筋滑移量由1.070mm增大到1.823mm,14mm钢筋滑移量由1.370mm增大到2.035mm,严重影响建筑物的长期使用和安全运行。

通过对105块100mm×100mm×100mm钢纤维混凝土与老混凝土立方体粘结试块快速冻融后的劈拉试验,探讨冻融循环次数、钢纤维体积率等因素对新老混凝土粘结性能的影响。结果表明,钢纤维混凝土与老混凝土粘结劈拉强度随冻融次数增加而下降、随钢纤维体积率的增加有一定程度提高。最后,建立了考虑老混凝土劈拉强度、冻融循环次数和钢纤维体积率影响的钢纤维混凝土与普通老混凝土粘结劈拉强度的计算模式。

为了研究冻融循环对普通混凝土断裂性能的影响,依据相关规范进行混凝土快速冻融循环试验,对4组c20普通混凝土进行了冻融次数分别为0次,10次,20次和30次的试件的断裂能测试.试验结果表明,随着冻融循环次数的增加,混凝土断裂能呈逐渐下降趋势,断裂能损失与相对动弹模损失率的变化规律基本一致.这说明断裂能也可作为衡量混凝土冻融损伤的一个重要指标.

锈蚀钢筋与混凝土粘结性能的试验研究——通过对不同锈蚀量的光面钢筋和变形钢筋进行拔出试验，得到了两种钢筋与混凝土的粘结性能随着不同钢筋锈蚀量的变化规律；根据试验结果的统计分析，给出了两种钢筋锈蚀后与混凝土的粘结强度计算公式；最后，还给出了锈蚀钢...

水利学报 2004年1月shuilixuebao第1期 文章编号：0559-9350(2004)01-0095-05 冻融循环后混凝土双轴压的试验研究 宋玉普 1 ，覃丽坤 1,2 ，张众 1 ，于长江 1 （1.大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024;2.大连大学土木建筑学院，辽宁大连116622） 摘要：利用大型混凝土静、动三轴试验系统，对经过0、25、50、75次冻融循环的混凝土，进行了5种比例加载路 径的双轴压试验，测得了混凝土的强度及两个加载方向的应变，并根据试验结果，系统地探讨了冻融循环后，混凝 土在不同比例加载下的双轴受压强度和变形特性。在此基础上，建立了冻融循环后混凝土双轴压的破坏准则，为北 方寒冷地区的水坝、混凝土路面等的设计、分析提供了试验及理论依据。 关键词：混凝土；冻融循环；

增强新旧混凝土粘结强度的有效途径之一是使用界面剂,而目前对各种界面剂的粘结强度缺乏统一的评价标准,因此本文采用抗剪和抗拉试件对不同种类的界面剂和特种混凝土的粘结强度进行了试验研究。主要以抗剪粘结强度和抗拉粘结强度的相对值为评价指标,再综合考虑界面剂的性能、成本、材料的可获得性,推荐使用几种界面剂,为实际工程的应用提供参考。

交通运输工程与信息学报第8卷第3期2010年9月journaloftransportationengineeringandinformationno.3vo1.8sept.2010 收稿日期：2009-10-20. 作者简介：沈新(1986-)，男，江苏淮安人，东南大学道路与铁道工程系硕士研究生，主要研究方向为路基路面工程新结构 与新材料。 124 玄武岩纤维（bfrp）筋与 混凝土粘结性能试验研究 沈新顾兴宇陆佳颖 东南大学，交通学院，南京210096 摘要：玄武岩纤维筋是一种新型的复合材料，具有强度高、耐腐蚀等特点，用它代替混凝土路面结构中 的钢筋，可解决因雨水进入引起的连续配筋混凝土路面钢筋锈蚀问题。玄武岩纤维筋与混凝土的粘结性能， 是影响其推广应用的关键技术之一。本文运用18