自密实混凝土及普通混凝土的新旧结合面粘结性能研究

摘要

不论是混凝土结构的维修加固领域还是装配式混凝土结构在施工中的应用等都会涉及到新旧混凝土间的粘结问题，而结合面处的粘结优劣将直接影响构件的整体受力性能，因而对新旧混凝土间结合面处的粘结性能的研究便显得十分重要。加之自密实混凝土的应用越来越广泛，并且目前相关研究中关于自密实混凝土与普通混凝土的新旧混凝土结合面研究少有涉及。因此，本文从这一问题入手，针对无植筋情况下的新旧混凝土，尤其是自密实混凝土（SCC）与普通混凝土（VC）间界面的粘结强度，并以试验为手段进行了研究，其主要内容如下： 1.对72个新旧混凝土粘结而成边长为150 mm的立方体试块进行劈拉测试，并以劈拉强度为衡量新旧混凝土间粘结强度的指标，研究不同因素对粘结强度的影响，分别考虑了新旧混凝土的类型、界面干湿程度和新旧混凝土的浇筑间歇时间作为影响新旧混凝土间粘结强度的因素。通过试验结果得出了以下结论：自密实混凝土不论作为新浇筑混凝土或是基底混凝土，均比普通混凝土能更有效的提高结合面粘结强度；过干或过湿的界面均不利于粘结强度的发展，适当程度的湿润对界面的粘结更有利；较短龄期内，新旧混凝土的浇筑间歇时间越短，二者粘结便越理想 2.从微观尺度对新旧混凝土的界面粘结机理进行了详细的阐述，最后基于现有的理论基础，使用开裂强度进一步对影响新旧混凝土界面的粘结强度的各因素进行了分析和探讨。通过分析可知新旧混凝土的结合面是一个多相的、受力十分复杂的薄弱面，尤其在没有值筋的情况下，界面的粘结主要靠两部分混凝土的机械咬合作用实现，并发现：界面湿度对粘结强度的影响主要通过改变界面浆体强度；混凝土类型对粘结强度的影响主要与混凝土的工作性有关；浇筑间歇对界面粘结强度的影响主要与老混凝土的活性和干缩情况相关。 3.本文按实际取样的试验数据进行拟合，首先将试验中对界面粘结强度的各影响因素进行了显著性检验，结果显示：界面干湿程度的影响不够显著；新旧混凝土类型的影响十分显著；浇筑间歇时间的影响较为显著。最后，结合试验数据进行拟合并得到多因素影响下的自密实混凝土及普通混凝土间粘结强度的计算模型，为实际工程提供参考。

目录

声明

1 绪 论

1.1研究背景和意义

1.2新旧混凝土粘结面的研究现状

1.3 存在的问题

1.4 本文的主要研究工作

2 新旧混凝土粘结面的劈拉试验研究

2.1 引言

2.2 试验设计与概况

2.3 试验结果与分析

2.4 各参数对粘结强度的影响

2.4 本章小结

3 新旧混凝土结合面的粘结机理研究

3.1 引言

3.2 结合面的粘结与剥离机理

3.3 粘结面受力机理分析

3.4 各因素对粘结破坏机理的影响分析

3.5 本章小结

4 新旧混凝土粘结强度计算模型

4.1 引言

4.2 影响因素对粘结强度的显著性检验

4.3 新旧混凝土的粘结强度模型

4.4 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢