酸性腐蚀环境下CFRP锚杆的耐久性试验研究

朱街禄，杨文瑞，2

（1.江西科技学院 土木工程学院，江西 南昌 330098；2.武汉理工大学 交通学院，湖北 武汉 430063）

酸性腐蚀环境下CFRP锚杆的耐久性试验研究

朱街禄1，杨文瑞1，2

（1.江西科技学院 土木工程学院，江西 南昌 330098；2.武汉理工大学 交通学院，湖北 武汉 430063）

通过环氧砂浆试块和CFRP锚杆抗酸腐蚀性试验研究了酸腐蚀对其质量、弹性模量、抗拉强度、延伸率等性能的影响。结果表明：环氧砂浆试块在酸性溶液中浸泡90 d过程中，质量、弹性模量、抗压强度的最大损失率分别为1.98%、2.81%、11.25%。CFRP锚杆的质量、弹性模量、抗拉强度、延伸率的最大损失率分别为0.65%、3.29%、6.51%、5.06%。通过对试验数据的分析得到了锚杆的荷载-滑移关系曲线，该曲线说明酸腐蚀降低了CFRP锚杆的粘结性能。进一步分析实验数据得到了酸腐蚀90 d后锚杆的粘结-滑移曲线，该曲线具有一定的工程应用价值。并利用Arrhenius方程，得到了锚杆在试验环境中抗拉强度保留率与时间对数的关系曲线，引入了换算因子TSF的概念，对锚杆服役受酸雨腐蚀20年的强度保留率进行了预测。

CFRP锚杆；环氧砂浆试块；抗拉强度；Arrhenius方程；强度保留率

0 引言

FRP筋具有较高的抗拉强度和耐腐蚀性能、自重轻且易于施工，因此自20世纪90年代开始，FRP应用于工程领域中并替代钢筋锚杆。锚杆锚固被广泛应用于工程领域，可直接用于新建结构或原结构的加固中[1-3]。目前被广泛应用的FRP筋主要包括CFRP、AFRP、GFRP等[4]。锚杆的工作环境较为恶劣，如锚杆被酸雨的侵蚀、被岩土中钠、钙盐的电化学腐蚀等，这些都会影响锚杆使用的安全性。……