第二龄期老混凝土与新混凝土粘结劈拉强度研究

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7 d和28 d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。     

新老混凝土粘结强度的影响因素分析

新地第混凝土粘结是工程施工与老化病害结构修补补强中经常面临的一个问题。目前，们们对老老混凝土粘结的机理和力学性能还缺乏足够的了解，由于粘结面破坏造成的结构功能嫁化甚至工程事故也时有发生。鉴于此，在对影响新老混缔造占结强度的因素进行试验研究的基础上，采用方差分析法对有关因素进行了分析，结果表明，粘结面的处理方式、粗糙度及新混凝土的配合比对粘结强度影响较大。     

短龄期新老混凝土粘结强度等效系数

试验采用3种粘结剂对3种混凝土进行粘结,以劈拉强度作为评价指标,将这3种粘结剂对混凝土的粘结效果进行对比,旨在找出3种混凝土中最适宜使用粘结剂的混凝土。另外首次提出了新老混凝土粘结强度新的评价指标——粘结强度等效系数β(某种混凝土粘结劈拉强度与同种混凝土基准试件劈拉强度的比值),并以β值作为指标对这3种混凝土进行对比。通过对粘结强度等效系数的对比可得3种界面粘结剂用于普通硅酸盐水泥配制的混凝土的粘结效果均优于其它2种水泥配制的混凝土的粘结效果,普通硅酸盐水泥配制的混凝土在新老混凝土粘结试验中对界面粘结剂的适用性最强,其28 d的粘结强度最大值可以达到混凝土基准试件劈拉强度的0.86,粘结效果最佳。     

新老碾压混凝土粘结强度的影响因素分析

为了探究影响新老碾压混凝土粘结强度的因素,以新老混凝土为研究对象,采用标准的混凝土试块边长为150 mm立方体试件,强度等级分别为C20、C30、C40的新碾压混凝土和强度等级为C30的老碾压混凝土试件,以新老碾压混凝土所使用水泥净浆及不同掺比的固结剂(HEC)作为界面剂,对试件进行劈拉试验,得出粘结强度随新碾压混凝土强度等级及HEC界面剂掺量变化的规律,并且建立新老碾压混凝土粘结模型,对模型施加一定的荷载进行计算,以试验数据为基准与模拟仿真值进行对比验证。结果表明：在一定范围内新老混凝土粘结劈拉强度随着新混凝土强度的增大而增大,但增大的程度不明显,而随着HEC界面剂掺量的增加,其粘结强度逐渐增大,但过大的HEC界面剂掺量反而会使粘结强度降低：40%>50%>30%>20%>10%>水泥净浆。     

界面剂对第二龄期新老混凝土粘结劈拉强度影响

为分析不同界面剂对新老混凝土的粘结效果,选用普通硅酸盐水泥混凝土、矿渣水泥混凝土和复合型水泥混凝土作为试验混凝土,选择水泥净浆、掺粉煤灰的水泥净浆和掺TG-1固结剂的水泥净浆作为试验粘结剂进行了劈拉强度试验。试验结果表明:水泥净浆界面剂粘结效果总体上随着水灰比的增加而减弱;掺粉煤灰的水泥净浆作为界面剂时,粉煤灰的掺量在20%~40%时粘结效果最好;掺TG-1固结剂的水泥净浆的粘结效果是随着TG-1固结剂掺量的增加而增强。     

橡胶混凝土与普通混凝土的粘结劈拉强度

对橡胶混凝土与普通混凝土粘结劈拉强度进行试验研究,为橡胶混凝土在工程应用中的质量安全提供理论支持和技术保障。试验选用2种橡胶颗粒粒径、5种橡胶颗粒掺量及其经复合改性后配制橡胶混凝土作为新浇混凝土,普通混凝土作为老混凝土,并选用3种界面剂进行橡胶混凝土与普通混凝土的粘结劈拉强度试验,研究了橡胶颗粒粒径、橡胶颗粒掺量、复合改性和界面剂对粘结劈拉强度的影响。结果表明:橡胶颗粒粒径对橡胶混凝土与普通混凝土的粘结劈拉强度的影响因界面剂不同而有所差别;随着橡胶颗粒掺量增加,橡胶混凝土与普通混凝土的粘结劈拉强度先升后降,在一定掺量下达到最大值;橡胶混凝土与老混凝土的粘结劈拉强度都小于新浇橡胶混凝土整体劈拉强度,涂刷水泥净浆界面剂与不涂刷界面剂对于普通新老混凝土粘结时劈拉强度有较大差别,但对于橡胶混凝土与老混凝土粘结时劈拉强度相差不大,涂刷新型改性环氧界面剂时粘结劈拉强度最大。橡胶颗粒经复合改性后,橡胶混凝土与普通混凝土的粘结劈拉强度较未改性前有所提高。综上所述,新型改性环氧界面剂具有较好的粘结效果,可显著提高橡胶混凝土与普通混凝土的粘结劈拉强度。     

长龄期水工混凝土强度特性试验研究

采用圆柱体横劈法测定了长龄期水工混凝土芯样未碳化层名义横劈强度、碳化层名义横劈强度及未碳化层与碳化层交接面名义横劈强度,分析了这3种强度之间的关系及其与碳化深度的关系,指出若要避免碳化后混凝土强度出现过大波动,应注意提高混凝土的质量。另外,还指出：圆柱体横劈法试验可以用来测试混凝土的抗压强度;自然环境下．像闸底板这类水工结构碳化混凝土的强度比未碳化混凝土的强度低,这与其他领域的研究结论相反。     

新老混凝土粘结面的抗冻剪切性能试验研究

本文通过162块新老混凝土粘结Z形剪切试件的试验,研究了冻融循环对新老混凝土粘结面剪切性能的影响。试件在温度～18℃．8℃范围内经受了0、5、10、15、20和30次的冻融循环。分析了新老混凝土粘结面冻融损伤破坏的机理和冻融循环次数、界面处理方法、界面剂的类型以及新老混凝土的强度等对粘结面粘结剪切强度的影响。研究表明,在冻融循环作用下,新老混凝土粘结剪切强度随冻融循环次数的增加急剧下降,冻融30次时,所试验的试件几乎全部从粘结面冻融破坏。粘结剪切强度的下降是由于新老混凝土本身强度的下降和粘结剂强度的下降以及粘结面的损伤等共同作用的结果。     

硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究

对遭受硫酸腐蚀的长龄期水工混凝土芯样(φ100mm)和现浇混凝土试件进行了圆柱体横劈试验研究。结果表明：随着腐蚀时间的增长，混凝土芯样名义横劈强度呈逐渐降低趋势；现浇混凝土试件的名义横劈强度逐渐变小，最后趋于稳定。并分析了长龄期水工混凝土和现浇混凝土受腐蚀后名义横劈强度变化的原因。     

新老混凝土粘结抗折强度实验分析

老混凝土表面处理方式是影响新老混凝土粘结强度的一个主要因素。文章根据多个不同粘结面粗糙度的新老混凝土粘结梁抗折试验分析表明,粗糙度对新老混凝土粘结强度有明显影响,为实际工程应用提供了依据。     

冻融时引气剂对新老混凝土黏结面劈裂抗拉性能

采用新老混凝土黏结复合立方体试件，通过快速冻融试验，对在界面剂和新混凝土中掺加引气剂的新老混凝土黏结面的冻融劈裂抗拉性能进行了试验研究，探讨了冻融循环次数、引气剂、黏结面粗糙度和界面剂类型等对黏结面劈裂抗拉强度的影响。界面的粗糙度为0.23～6.90mm，界面剂选用掺加1％引气剂的水泥净浆、水泥砂浆和同时掺加10％UEA膨胀剂的水泥净浆。试验结果表明，在界面剂和新混凝土中掺加引气剂可显著提高新老混凝土黏结面的抗冻融性能，在同样条件下，黏结面的抗冻融性能可提高一倍以上，与未掺加引气剂的新老混凝土黏结面相比，黏结面的劈裂抗拉强度随冻融循环次数的增加而降低趋势变缓。根据试验，适当的粗糙度和掺加引气剂的水泥砂浆界面剂对新老混凝土黏结面的抗冻融性能有较好的改善作用。     

不同岩壁温度对围岩—喷射混凝土粘结强度的影响分析

本文以齐热哈塔尔水电站工程为依托,设计研制了高地温隧洞模拟试验装置,并试验分析了高地温热害洞段不同岩壁温度对围岩—喷射混凝土粘结强度的影响,同时进行了机理分析。试验结果表明:在空气相对湿度为90%的工况下,岩壁温度在50~90℃之间时,岩壁温度越高,粘结面混凝土微细观结构越为疏松多孔,粘结强度越低,并且90℃的高温岩壁喷射混凝土28 d龄期粘结强度要低于7 d龄期粘结强度。因此,建议在高温洞段采取铺设隔热层、喷射耐热混凝土、高湿养护等措施。     

新老混凝土界面连接技术

本文主要介绍了混凝土构筑物在维修与加固时，处理新老混凝土界面连接的界面粘合技术的试验研究与生筋锚固技术的试验研究以及二者综合应用的研究，同时简介其在工程中应用的效果。     

改善碾压混凝土坝层间结合性能的主要措施

层间结合性能较差是碾压混凝土坝的一个薄弱环节,提出合理设计碾压混凝土配合比以改善连续浇筑层缝性能的建议,并认为采用绝对体积法设计碾压混凝土配合比时,需以α、β、Pv值进行校核。     

混凝土断裂能GF随龄期、强度的变化规律

本文依据RILEM推荐的标准试验方法，针对龄期和强度对混凝土断裂能GF的影响采用三点弯切口梁试件进行了系统的试验研究。试件的抗压强度变化范围为30-100MPa，龄期变化范围为7-180d.研究结果表明，NSC和MSC断裂能GF随龄期、强度增长略有增长，在28-90d和fc≤60MPa区间内较为明显；HSC断裂能GF随龄期、强度的增长趋于一定值103-142N/m，且具有较小值。     

改性环氧水泥浆试验设计及其黏结性能

针对混凝土黏结补强研究现状,研制一种新型改性环氧水泥浆,对其黏结补强性能进行试验分析。试验设计主要考察固化剂含量、水泥用量及粗糙度对黏结效果的影响。结果表明,该新型改性环氧水泥浆克服了普通环氧浆体在潮湿环境下不能很好固化的弱点,与湿浇新混凝土有较强黏结力,用作黏结界面剂能有效提高新老混凝土黏结性能。     

钢-聚丙烯混杂纤维混凝土与变形钢筋粘结破坏试验研究

为研究混杂纤维混凝土的力学特性,以纤维体积率和长径比为关键变量,采用单端中心拉拔试验方法,进行了钢-聚丙烯混杂纤维混凝土(SPHFRC)与带肋变形钢筋粘结破坏的试验研究,建立了粘结强度计算公式。试验结果表明:SPHFRC与变形钢筋之间的粘结强度与SPHFRC的强度正相关。相比于单掺钢纤维混凝土、单掺聚丙烯纤维混凝土和普通混凝土,SPHFRC的极限粘结强度相应提高9.2%、20.8%和26.2%;混杂纤维不仅提高了钢筋周围混凝土的抗拉强度,同时提供了侧向约束,在钢筋混凝土粘结破坏的全过程路径中均发挥着有利作用。本文提出的SPHFRC与变形钢筋粘结强度计算公式明确清晰,适用性良好,为促进混杂纤维钢筋混凝土的应用提供有益的探索。具有互补性的混杂纤维,在正混杂效应下,可有效提高混凝土的综合力学性能。本研究可为相应技术规程提供理论支持与试验依据。     

掺粉煤灰混凝土强度增长与龄期关系的试验研究

粉煤灰掺入混凝土中取代部分水泥,不仅可以降低混凝土的成本,还可以改善混凝土的物理力学性能及耐久性。本文针对掺粉煤灰普通水泥配制的混凝土,对其各龄期强度间的关系进行了研究。通过回归分析得出掺粉煤灰普通水泥混凝土的强度增长与龄期的关系式。     

新老混凝土粘结面渗透性能试验研究

对96个圆台柱体试件的新老混凝土粘结面渗透性进行了试验研究,分析了界面处理方法、界面剂类型以及粗糙度等对粘结面渗透性能的影响,并对粘结面的渗流特性及层面力学参数,如粘结面等效水力隙宽、渗透系数以及渗透规律进行了初步探讨。结果表明,新老混凝土粘结面的渗透性大于新老混凝土本体的渗透性,粘结面是其渗水的主要通道,界面剂可改善粘结面的抗渗性能。在粘结面渗水高度量测的基础上,根据渗透压力和渗水高度,推导了粘结面的等效水力隙宽及渗透系数的计算公式,粘结面的渗流基本上属于层流渗流,粘结面的等效水力隙宽在0.11～0.27μm之间,渗透系数多数在1.1×10-10～4.8×10-9cm/s之间,个别高达1.8×10-4～2.5×10-4cm/s。