砌材种类等因素对抹灰砂浆现场粘结性能的影响研究

模拟冬季现场实际工况,在混凝土小型空心砌块、加气混凝土砌块、蒸压灰砂砖和烧结空心砖砌筑墙体上,施工不同等级的抹灰砂浆,研究养护条件、基材种类、强度等级对界面粘结强度的影响。结果表明,粘结强度测试的破坏形式随各因素变化从砂浆层间破坏逐步转变为砂浆和墙体界面破坏;相较其它墙材,混凝土小型空心砌块的界面破坏强度和砂浆破坏强度都最低;洒水处理的灰砂砖和烧结空心砖与砂浆的粘结性能比涂刷界面剂的加气混凝土砌块略好;洒水养护的DP10和DP15抹灰砂浆与混凝土小型空心砌块的界面粘结强度相较冬季自然养护提高100%。     

钢纤维水泥砂浆与老混凝土双面剪切粘结性能研究

通过外包钢纤维水泥砂浆加固混凝土试件的双面剪切试验,探讨老混凝土表面不同界面处理、钢纤维水泥砂浆强度对钢纤维水泥砂浆与老混凝土界面粘结强度的影响。结果表明:老混凝土表面粗糙度、钢纤维水泥砂浆强度对新老材料界面粘结强度有显著影响,二者的交互效应影响不显著。修补材料中钢纤维的掺入,对新老材料粘结强度的提高有一定影响。     

粉煤灰对磷酸盐水泥基修补材料性能的影响

研究粉煤灰对磷酸盐水泥基修补材料颜色、凝结时间、流动性、强度、粘结性能及收缩的影响。结果表明,适量粉煤灰可调整磷酸盐水泥颜色,延长磷酸盐水泥凝结时间及显著改善磷酸盐水泥基修补材料的流动性;在保持流动性不变的情况下,可以提高磷酸盐水泥基修补材料的强度;掺入8%粉煤灰还可提高界面粘结强度及减少修补材料的收缩。     

新型AS界面剂对新老混凝土界面粘结性能的影响及机理

研究了新型AS界面剂对自然养护条件下新老混凝土界面粘结性能的影响及机理,结果表明,自然养护条件下,与低水灰比水泥净浆处理相比,AS界面剂处理时早期界面粘结强度较低,与未经处理时相当,但未经处理及低水灰比水泥净浆处理时,在较早养护龄期(7 d后)即开始出现强度倒缩;采用AS界面剂处理时,其界面粘结强度的增长与界面剂组分有关,以硅粉为主时,28 d后强度也有所倒缩,以粉煤灰为主时,56 d内强度均持续增长,其原因是由于新老混凝土变形差异过大形成界面剪切应力,导致过早形成的界面粘结结构局部破坏所致,而采用粉煤灰为主的新型AS界面剂处理时,其界面粘结作用则随养护龄期延长而缓慢形成,因而界面粘结强度得以持续增长。     

钢管混凝土柱组合界面的粘结强度（上）

本文通过３２个钢管混凝土的推出试验，系统地研究了钢管与核心混凝土的界面粘结性能。试验结果表明，混凝土强度、钢管表面状况和混凝土养护条件对粘结强度有显著影响，而界面长度对粘结强度无影响。本文还首次进行了反复推出试验，确定了摩阻力对粘结强度的影响。最后，对钢管混凝土界面粘结机理进行了较深入的探讨。     

聚丙烯纤维聚合物乳液改性修补砂浆及界面处理对其粘结性能的影响

混凝土建筑物的结构失效和功能失效不仅影响人们的正常生活且造成巨大的经济损失,所以对复合改性修补水泥混凝土的研究极为重要;而在其修补中经常遇到修补的脱落和失效等问题,且由于修补界面相对于修补材料和基材而言属于薄弱部分,所以这些现象主要发生在新旧材料之间的修补界面过渡区内。鉴于此,本文的第一部分对聚丙烯纤维聚合物乳液改性硫铝酸盐水泥修补砂浆的性能进行研究,研制高性能改性修补砂浆;第二部分对旧基体界面处理方案与修补粘结性能的关系进行试验研究,探讨提高修补粘结性能的试验方案。     

聚合物改性干混砂浆在混凝土修补中的应用——修补砂浆基本性能的影响因素研究

本文主要研究聚合物改性的界面剂、聚灰比对聚合物改性的修补砂浆的主要物理性能。结果表明,无论是否涂刷界面剂,在水泥量一定的情况下,聚灰比越高,修补砂浆各龄期和各养护条件下的拉伸粘结强度越高。界面剂都可以增加修补砂浆各龄期和各养护条件下的粘结强度,特别是可保持较高的水养、热老化和冻融循环后的拉伸粘结强度。虽然界面剂可增强修补砂浆与基材的界面粘结,但由于没有添加可再分散乳胶粉的修补砂浆自身的内聚力很差,导致其在各养护条件下易产生砂浆内部开裂。在相同的水泥掺量和水养条件下,修补砂浆的聚灰比越高,其压折比越低。     

新老混凝土粘结性能的提高途径

对影响新老混凝土粘结性能的主要因素、新老混凝土结合面处理方法、修补材料的选择和应用进行了论述。修补前对旧混凝土界面处理的方法直接影响粘结性能,提出了最佳的处理方案。     

聚合物砂浆与混凝土抗剪粘结性能研究

通过24个测点的剪切粘结强度试验,分析聚合物砂浆与混凝土界面粘结抗剪性能,阐述混凝土强度、界面粗糙度、修补方位对剪切粘结强度的影响,最后提出剪切粘结强度的计算模型。     

耐盐冻水泥基修补材料与旧混凝土粘结性能研究

通过耐盐冻水泥基修补材料(SRCBPM)与旧混凝土的劈裂抗拉试验,研究了旧混凝土的界面粗糙度、抗压强度、纳米SiO_2改性SRCBPM以及盐冻条件下引气型旧混凝土对2种材料之间粘结强度的影响。结果表明:随着旧混凝土粗糙度和抗压强度的提高,SRCBPM与旧混凝土的粘结强度提高;掺入纳米SiO_2能够提高SRCBPM与旧混凝土的粘结强度,随着旧混凝土强度等级的提高,纳米SiO_2提高粘结强度效果逐渐下降;盐冻条件下,引气型旧混凝土与SRCBPM在60次盐冻循环下粘结强度损失率要明显小于非引气型旧混凝土。     

养护条件对不同陶粒掺量混凝土强度影响的研究

研究了不同水灰比的普通混凝土、混合骨料混凝土和轻骨料混凝土在不同养护条件下的强度发展规律,同时还对混凝土内部相对湿度进行了测定。结果表明,室外自然养护条件下,普通混凝土28 d后强度几乎不再增长;标准养护条件下,掺加陶粒的低水灰比混凝土后期强度增长率较高;水中养护条件下,陶粒自养护作用对混凝土强度增长的贡献较低。     

水下灌浆新工艺探索与研究

研究一种新的灌浆工艺,在水中加入少量的表面活性剂与偶联剂制成可以用于改善水下混凝土表面的水乳液,采用可快速固化的改性乙烯基酯树脂浆材,或环氧糠叉丙酮与水下固化剂配制成灌浆材料。通过正交实验分析表面活性剂、偶联剂、醋酸及乙醇用量等4组分的用量对灌浆材料与混凝土表面粘接强度的影响。     

新型混凝土内养护剂的应用研究

试验研究了新型混凝土内养护剂SZ在不同强度等级混凝土中对新拌混凝土工作性能的影响,及不同养护条件下对硬化混凝土力学性能的影响。结果表明,新型混凝土内养护剂SZ在水胶比为0.34、0.39的混凝土中,掺量为胶凝材料质量的0.05%时,通过适当提高减水剂掺量,对新拌混凝土工作性能无影响,并且在3种不同养护条件下均能显著提高混凝土强度。     

-3℃养护条件下矿物掺合料对混凝土强度和孔隙结构的影响研究

为了研究不同养护条件下矿物掺合料对混凝土强度和孔隙结构的影响,进行-3℃和标准养护条件下,复掺粉煤灰、矿粉和硅灰对混凝土抗压强度、孔隙结构的试验。结果表明:与标准养护相比,在-3℃养护条件下,矿物掺合料的掺入对混凝土抗压强度有下降趋势,但对其孔径均有优化作用。基准组、复掺10%粉煤灰+10%矿粉+1%硅灰组、复掺10%粉煤灰+10%矿粉+3%硅灰组,28 d龄期标准养护下出现细小孔的频率是负温养护1.122~1.259倍,56 d龄期标准养护下出现细小孔的频率是负温养护1.108~1.180倍,矿物掺合料对混凝土硬化含气量和平均气泡间距均有改善作用,在标准养护条件下的优化作用明显优于负温养护条件。     

养护剂对道床板现浇混凝土收缩开裂性能的影响

为解决道床板现浇混凝土养护难、易开裂的问题,研究了自制高效养护剂对道床板现浇混凝土的强度、塑性收缩变形和抗裂性的影响。结果表明,采用养护剂养护有利于提高混凝土的抗压强度,其早期(7d)抗压强度高于标准养护下的抗压强度,后期(28d和56d)抗压强度与标准养护下的抗压强度相近,但其7d和28d抗折强度略低于标准养护下的抗折强度。在混凝土浇筑成型后立即喷涂养护剂,可有效降低混凝土塑性收缩。72h后,TJ-A、TJ-B和C型3种养护剂分别降低混凝土塑性收缩率为42%、27%和27%,同时,这3种养护剂养护下的混凝土表面水分蒸发量比自然养护下分别降低了60%、54%、60%。养护剂养护有效地防止了混凝土早期裂缝的产生,提高了混凝土的抗裂性能。     

不同水胶比及养护条件对内养护混凝土吸水性能的影响

为了研究预湿轻骨料的内养护效率受混凝土自身水胶比和外界养护条件的影响，采用改进的ASTM 1585试验方法，开展了不同水胶比、不同养护条件（饱和石灰水养护、喷雾养护、密封养护、干燥养护）下普通混凝土及内养护混凝土毛细吸水试验。从混凝土的水化程度、混凝土孔隙率等角度，解释了水胶比、养护条件以及内养护材料对混凝土中水分传输的影响。结果表明：水胶比、养护条件以及内养护材料的掺入对混凝土中水泥的水化和混凝土材料的孔隙率有较大影响。高水胶比试件比低水胶比试件具有更大的累积吸水量及二次吸水率，水胶比为0.5的试件的累积吸水量及二次吸水率分别为水胶比为0.3的试件的1.4~2.1倍和3~4倍；预湿轻骨料的掺入对高水胶比试件的累积吸水量、初始吸水率和二次吸水率的改善作用并不明显，但可以显著降低低水胶比试件的吸水能力，对于水胶比为0.3的试件，其累积吸水量和二次吸水量的降低幅度分别为7.7%~18.6%和20.4%~27.4%；随着外界养护环境湿度的降低，低水胶比试件的初始吸水率变化较小，累积吸水量和二次吸水率有轻微的上升；预湿轻骨料在低水胶比、密封养护条件下内养护效率较高。     

Experimental study on bond performance between high strength steel rebar and ultra-high performance concrete

为研究超高性能混凝土(UHPC)与高强钢筋的黏结性能，设计并制作69个试件，通过拔出试验研究UHPC强度、纤维体积率、纤维尺寸形状、保护层厚度、黏结长度、加载方式和黏结段位置对黏结性能的影响。结果表明：试件的主要破坏形态包括拔出破坏、钢筋拉断和劈裂破坏，高强钢筋与UHPC界面的黏结强度随UHPC抗压强度、纤维体积率和长径比以及保护层厚度的增加而增大；纤维的掺入对高强钢筋与UHPC黏结强度提高作用明显；当纤维体积率从1%增长至3%，长径比从35增加到100时，黏结强度分别提高了23%和16%；但纤维形状的变化对黏结强度没有明显影响；黏结强度随着UHPC抗压强度和保护层厚度的增大而显著增加，随着黏结长度增大而降低，当保护层厚度超过4倍钢筋直径时，增幅基本不变；当黏结段位于加载端时，受拉拔出加载试件黏结强度仅为受压加载的77%，黏结段越靠近试件中部，加载方式对黏结强度影响越小。基于试验结果，确定临界锚固长度计算式，提出高强钢筋与UHPC的黏结强度计算式，同时建立黏结应力-滑移本构关系模型。通过试验结果及公式计算结果对比可得，现有的普通混凝土黏结强度公式低估了高强钢筋与UHPC的黏结强度，建议的简化公式预测结果与试验结果吻合良好。     

纤维格栅对新/旧水泥混凝土黏结性能的影响

为了研究纤维格栅类型、旧水泥混凝土与纤维格栅表面处理状况、粗集料最大粒径对新/旧水泥混凝土黏结劈拉强度的影响,对10组150mm×150mm×150mm的新/旧水泥混凝土黏结立方体试块进行劈拉试验.分析了试件的劈拉破坏过程,探讨了纤维格栅与新/旧水泥混凝土的黏结机理.结果表明:采用网格尺寸为5mm的玄武岩纤维格栅时新/旧水泥混凝土的黏结劈拉强度最大,旧水泥混凝土与纤维格栅表面处理状况对新/旧水泥混凝土黏结劈拉强度有较大的影响,而粗集料最大粒径对新/旧水泥混凝土黏结劈拉强度影响较小.