周尚猛 王伟 郝聪龙
1.中铁大桥科学研究院有限公司,武汉 430034;2.桥梁结构健康与安全国家重点实验室,武汉 430034
超高性能混凝土[1](Ultra⁃High Performance Concrete,UHPC)是一种新型水泥基复合材料。与普通水泥混凝土(Normal Concrete,NC)相比,UHPC具有高强度、高耐久性、高韧性等特点。
为充分利用UHPC材料的特性,节约成本,提出UHPC与NC的组合结构[2],在结构加固修补方面具有广阔的应用前景[3-4]。
新旧混凝土之间存在性能差异,在荷载作用下其黏结界面容易开裂,成为加固结构的薄弱环节。因此,对于两种材料相结合的构件,UHPC与NC之间的有效结合是组合结构共同工作的前提和关键[5],提高界面的黏结性能是首要问题。
在施工过程中常见的混凝土界面处理方式有界面凿毛[6]、涂界面剂[7]、植入钢筋[8]等方式。不同混凝土界面的凿毛深度会产生不同的界面粗糙度,对界面黏结力有显著影响[2,9]。植入钢筋的直径和间距对界面黏结力也存在一定影响。涂界面剂能有效改善组合界面的强度[10]。
本文通过对UHPC⁃NC剪切试件进行抗剪性能试验,系统研究UHPC与NC之间不同界面处理方式对承载力的影响规律,以得到受力可靠、工效比较高的界面处理方式,为组合结构的实桥应用提供依据,为组合体系的其他方面应用研究奠定基础。
UHPC⁃NC组合试件有不同的界面处理方式[4,11],需要考虑不同处理方式下构件的抗剪性能。本文重点考虑混凝土界面凿毛、涂缓凝剂和植入钢筋的处理措施,得到UHPC和NC界面黏结承载力的容许值。……