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水泥路面起砂处理新老混凝土界面抗剪粘结强度影响因素分析

时间:2019-05-29 17:17:25 | 点击量:

新老混凝土界面抗剪粘结强度影响因素很多,包括自然环境因素、材料性能、结构设计、及荷载作用方式等,分析这些因素对界面抗剪粘结强度的影响,有助于提高新老混凝土界面抗剪粘结强度。

由新老混凝土界面粘结机理可以知道,新老混凝土粘结面上存在着强度薄弱过渡区,而强度薄弱过渡区的强度决定了整个新老混凝土界面抗剪粘结强度。

水泥路面起砂处理影响薄弱过渡区的因素有老混凝土强度、界面处理方式、界面粘结剂类型、新铺混凝土性能、老混凝土与界面粘结剂的粘结力及新铺混凝土与界面粘结剂的粘结力等。因此,影响新老混凝土界面抗剪粘结强度的主要因素有老混凝土强度、老混凝土粘结面粗糙度、新铺混凝土收缩性能、界面处理方法及施工环境和养护措施等。

老混凝土强度

老混凝土粘结面强度是影响新老混凝土界面抗剪粘结强度的一个方面。水泥混凝土薄层修补时,老混凝土粘结表面应具有一定强度,否则,如果老混凝土强度很低,老混凝土将成为强度薄弱过渡区中最薄弱的环节,即使修补结构中其他部分的强度很高,当受到剪切作用后,也会在老混凝土粘结面发生剪切破坏,造成其他修补材料的浪费。

老混凝土粘结面粗糙度

老混凝土粘结面粗糙度对新老混凝土界面抗剪粘结强度有很大影响。在一定粗糙度范围内,老混凝土粘结面粗糙度越大,新老混凝土界面抗剪粘结强度越高;但是,当粗糙度增大到一定程度后,继续增大老混凝土粘结面粗糙度,粘结强度将不再增长。原因在于,粗糙的粘结面不仅增大了新老混凝土的接触面积,同时,也增大了新老混凝土之间的机械啮合力,从而提高了界面抗剪粘结强度。事实上,当新老混凝土粘结结构处于压应力或自由状态时,可以将界面抗剪粘结强度理解为新老混凝土之间的摩擦阻力。增大粘结面粗糙度会增加摩擦角,增大粘结表面粗糙度也会增大新老混凝土的接触面积,从而增大粘聚力T,因此,提高了界面粘结强度。

新铺混凝土收缩性能

新铺混凝土收缩性能对新老混凝土界面粘结强度也有很大影响。如前所述,水泥路面起砂处理新铺混凝土收缩应变引起上下层新老混凝土出现收缩应变差,上下层新老混凝土收缩应变差引起新老混凝土粘结面出现剪应力,剪应力影响了界面粘结强度的增长,因此,新铺混凝土收缩性能对新老混凝土界面抗剪粘结强度有显著影响。

新铺混凝土材料组成对新老混凝土界面抗剪粘结强度也有很大影响。新老混凝土界面抗剪粘结强度来源于新铺混凝土水泥浆与老混凝土的粘结。因此,新铺混凝土水泥浆的粘结性能对界面抗剪粘结强度也有很大影响。新铺混凝土水泥浆的粘性能包括水泥浆的粘性、流动性、渗透性。水泥浆流动性越大,渗透性越强,越可能渗透到老混凝土表面的孔隙中,水泥浆与老混凝土的粘结面积就越大,新老混凝土粘结力越大;水泥浆粘性越大,新老混凝土粘结强度越高。