粗糙度对ECC/老混凝土抗拉粘结强度的影响

2018-04-09

福建质量管理 2018年8期

(东南大学土木工程学院　江苏　南京　210096)

一、引言

对老结构采取加固补强处理或拆除重建是对城市基础设施和建筑进行维护的必要措施。但拆除后重新进行设计施工，往往涉及到经济和社会等众多因素难以实现。相比之下，加固补强混凝土结构，使原有结构恢复或增强其承载能力以延长使用年限，更为适应现代社会需求，能够大幅缩短工期，减少大量人力和资金的投入。

但对老结构的加固补强中，加固材料与老混凝土的粘结性能往往限制着加固效果。粘结性能不仅影响结构整体承载力，还影响着抗渗、抗碳化、抗冻融性等有关结构的耐久方面的性能。

二、试验方案

本次针对粗糙度对老混凝土/ECC粘结抗拉性能测试的试验方案共计由5组试件构成，老混凝土和ECC强度均采用C50的强度。不同的凿毛方式代表着界面不同的粗糙度，本试验共设计了五种界面，分别对应A、B、C、D、E五种粗糙度，界面的粗糙度将采用灌砂法控制，五种界面的粗糙度分别为0、1.5mm、3mm、4.5mm、6mm。

此次试验采用电液伺服疲劳试验机来拉拔试块。老混凝土基体为1000mm3的立方体试块，中间插入一根螺栓，ECC部分亦然。加载时，在螺杆外侧套上表面粗糙处理过的钢块，避免加载时出现滑移。

加载时，加载速率为500N/s。以承载力开始下降为试件破坏标志。试件的轴心抗拉强度采用公式(1)计算，其中p为粘结界面的抗拉强度，单位MPa；F为破坏荷载，单位为N；S为粘结面横截面积，在此试验中为0.01m2。