新旧混凝土黏结方法试验研究.pdf
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1、第 3 3卷第 6期 2 0 1 1 年 6月 人民黄河 YEL L OW RI VE R VO 1 3 3 N o 6 J u n 2 0l 1 【 水利水 电工程 】 新旧混凝土黏结方法试验研究 蒋学行 , 袁群 , 李翠玲 , 胡凤启 ( 1 河南省水利科学研究院, 河南 郑州 4 5 0 0 0 3 ; 2 河南省水利工程安全技术重点试验室, 河南 郑州 4 5 0 0 0 3 ; 3 河南省开封水文水资源勘测局, 河南 开封 4 7 5 0 0 1 ) 摘要: 以E F 3 2 5水泥胶液和 R WS砂浆作为新旧混凝土黏结的界面剂和过渡层, 试验研 究了新旧混凝土之间的黏结强 度。结
2、果表明: 在旧混凝土干面情况下, 新旧混凝土之间的黏结劈拉强度均大于旧混凝土的劈拉强度; 旧混凝土湿面情 况下, 新旧混凝土之间黏结劈拉强度仅为旧混凝土劈拉强度的8 7 左右。 关键词:新旧混凝土黏结;黏结强度;劈拉强度 ;混凝土修补 中图分类号:T V 4 1 文献标识码: A d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 0 1 3 7 9 2 0 1 1 0 6 0 4 5 当既有混凝土工程需要修补补强时, 新旧混凝土的黏结是 一 个经常遇到的问题 , 若处理不当, 则黏结面往往会出现裂缝、 脱落等现象。基于扫描电镜、 偏光显微镜 、 差热分析与热重分 析等技术
3、手段对新旧混凝土黏结层的研究表明, 黏结层的强度 低于新 、 旧混凝土整体强度 的原 因之一是其不 密实和有孔 隙 J 。近年来, 不少学者对新旧混凝土的黏结机制和黏结性能 进行了研究 J 。笔者先后采用苯丙乳液砂浆、 E V A乳液砂 浆 、 环氧乳液砂浆、 氯偏乳液砂浆、 Y J一3 0 2 3 0 3混凝土表面处 理剂等多种材料作为界面剂进行试验研究 , 结果表明其黏结系 数 K ( K:黏结面劈裂强度 旧混凝土劈裂强度) 为 0 5 0 0 7 5, 而高标号 ( C 4 0 ) 水泥砂浆作为界面剂 的黏结 系数 为 0 8 0 。 8 5 。为进一步提高黏结强度, 开发了以 E F
4、3 2 5水泥胶 液为界面剂 、 以R WS砂浆为黏结过渡层的新旧混凝土黏结方 式, 并已成功用于实际工程, 取得了良好效果。 1 试验设计 1 1 主要试验材料 新旧混凝土均采用4 2 5号普通硅酸盐水泥、 中砂( 河砂 , 细 度模数为2 9 ) 、 碎石子( 粒径为 51 5 m m) 和水配制而成, 配 合比及试验结果见表 1 。 表 1 新 旧混凝土配合 比及抗压强度试验结果 E F 3 2 5胶液( 自制) 为双组分型, 主要性能见表 2 。 表 2 E F 3 2 5胶液 力学性能 注 : 砂浆配比为胶 液 :水泥 :砂 =0 5: 1: 2 。 1 1 2 R WS砂浆由E F
5、 3 2 5 、 水 、 水泥、 中砂按比例和一定顺序拌制 而成, 其配合比和强度试验结果见表 3 。 表 3 R WS砂 浆配合 比及强 度试验结果 1 2试件制备 在正方体钢模中浇筑 1 5 0 m m1 5 0 m m 7 5 m m混凝土试 块。拆模后, 试块标准养护 9 0 d后, 人工凿毛表面 , 冲洗干净 , 一 部分试块表面晾干( 干燥状态) , 一部分试件水中浸泡 2 4 h 后, 用湿毛巾除去表面明水( 潮湿状态) 。将试块置于钢模中, 将 E F 3 2 5与水泥按质量比为 1: 1调制成的稠胶液涂刷在处理 后的混凝土表面, 然后铺 5 l n m厚 R WS砂浆 , 再
6、分层浇注新混 凝土, 第一层不要太厚, 用钢钎捣实, 最后放振动台上振捣成 型 , 拆模后标准养护 2 8 d 。在制备新旧黏结试件时, 同时成型 新旧混凝土整体伴随试件。 1 3 试验参照标准 新旧混凝土、 R WS砂浆试验按照 水工混凝土试验规程 ( D L T 5 1 5 0 -2 0 0 1 ) 进行 , 新旧混凝土黏结劈裂强度参照该规 程中混凝土劈裂强度的试验方法测定。 2 试验结果及分析 2 1 试验结果 试验研究了旧混凝土在干、 湿面条件下 , 几种常用标号混 凝土间以 E F 3 2 5水泥胶液为界面剂、 以 R WS砂浆为黏结过渡 层的黏结强度和黏结面破坏情况, 见表4、 表
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