详情

原文传递早期微振动下新老混凝土界面粘结性能研究

论文题名：	早期微振动下新老混凝土界面粘结性能研究
关键词：	新老混凝土界面;粘结性能;早期微振动;断裂性能
摘要：	随着我国交通事业的迅猛发展，桥梁在交通组合中发挥着越来越重要的作用。也正是因为桥梁事业的高速发展，导致很多桥梁长期处于高负荷的状态下运行。由于桥梁修补施工的特殊性，所以大部分的施工都是在封闭交通的情况下进行的，这样显然是不经济的。为了探究在不中断交通情况下的桥梁修补，本文通过实验室振动台模拟车桥耦合引起的微振动探究和分析了早期微振动对修补材料的离析及力学性能影响、早期微振动对新老混凝土复合体粘结性能影响、早期微振动对新老混凝土复合体断裂性能影响。具体研究内容如下: 　　①根据不同的结构修补特点，给出了应对较宽裂缝采用短切钢纤维聚合物水泥砂浆作为修补材料，选用短切钢纤维聚合物混凝土应对桥面剥蚀严重的修补方案。并提出两种材料的技术指标及配合比设计。进行正交试验，通过抗压、抗折实验分析研究聚合物和钢纤维的掺量对新拌混凝土力学性能的影响。实验结果表明:钢纤维的掺入对混凝土的强度有增强的作用，聚合物的掺入会减少钢纤维对混凝土力学性能的增强作用。　　②设计振动参数与不同振动时间段，模拟施工过程中车桥耦合产生的不同振动能量及对应的不同时间段，研究分析微振动对修补混凝土力学及离析性能的影响。设计在微振动情况下不同的水灰比，研究不同水灰比对修补混凝土离析及力学性能影响规律。实验结果表明:随着振动频率的加大，混凝土的离析性逐渐增大，同时抗压、抗折等力学性能随之降低;在成型至初凝这段时间施加振动对混凝土强度有提高的作用，其余阶段都有降低作用，其中，连续振动最为不利;水灰比的提高使石子离析性能随着提高，同时混凝土的抗压、抗折性能都会降低。　　③通过界面剪切实验和钻芯拉拔实验分析了早期微振动下振动能量、振动时间段、复合体的粘结面、不同界面处理方式、不同养护方式及最大粗集料粒径对复合体界面粘结性能的影响规律。实验结果表明:成型至初凝这段时间，三种强度交通(低、中、高)对界面粘结都有增强的作用，其余阶段都有降低作用，其中连续振动最为不利;成型至初凝这段时间的振动对粘结面为正面、侧面的粘结效果都有增强的作用，粘结面为底面最为不利。相对于静置组，振动都会降低其粘结性;界面上涂抹界面剂和切槽、贴膜养护和适当降低粗集料最大粒径都能提高界面粘结。　　④通过三点弯曲梁断裂实验分析了微振动下不同粗集料粒径、不同振动时间段以及不同修补层厚度对新老混凝土复合体的影响。实验结果表明:微振动下混凝土复合体断裂性能随着粗集料粒径的增大而增大;微振动下使用短切钢纤维聚合物混凝土作为修补材料时粘结性能要好于短切聚合物水泥砂浆;钢筋的植入很大程度上增加了新老混凝土复合体的断裂性能;在成型至初凝这段时间发生微振动有利于搞复合体的断裂韧性，在成型至终凝后则最为不利。
作者：	陈康
专业：	交通运输工程Ⅰ
导师：	梅迎军
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2019