早期受冻对钢筋与混凝土黏结性能的影响.pdf

第 1 3卷 第 6期 2 0 1 0年 1 2月 建筑材料学报 J OURNAL OF BUI LDI NG MATE RI AL S Vo 1 1 3，N O 6 De c ， 2 01 0 文章编号 ： 1 0 0 7 9 6 2 9 ( 2 0 1 0 ) 0 6 0 7 9 6 0 6 早期受冻对钢筋与混凝土黏结性能的影响 任 慧韬 ， 刘丽霞， 王 珏 ( 大 连理工 大学 海 岸和 近海工程 国家重 点实验 室 ，辽宁 大连 1 1 6 0 2 4 ) 摘要 ： 通过 中心拔 出试验 ， 研 究 了早 期 受冻对钢 筋与混凝 土黏 结性能 的影响 以及 混凝 土强度 等级 、 施 工期温度 和养护条件 对黏 结滑移性 能的 影响 ， 得 出 了不 同养 护条件 下的荷 载 滑移 曲线 。结果表 明 ： 养护条件 对黏 结试件的破 坏形 式 有较 大影 响 ； 试件 早 期 受冻后 ， 钢 筋与 混 凝 土黏 结 强度 下 降 ， 且 混凝土 强度 等级越低 ， 下 降幅度越 大 关键 词 ：混凝土 ； 早期 受冻 ；黏结 强度 ；黏结 滑移 中图分类 号 ： T U5 2 8 0 6 4 文 献标志码 ： A d o i ： l 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 7 9 6 2 9 2 0 1 0 0 6 0 1 9 Ef f e c t o f Ea r l y Ag e Fr o z e n Da m a g e o n Bo nd Be h a v i o r o f S t e e l a n d Co n c r e t e REN Hu i t a o，LI U Li x i a，WANG J u e ( S t a t e Ke y La b o r a t o r y o f Co a s t a l a n d Of f s h o r e E n g i n e e r i n g ，Da l i a n Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y ，Da l i a n 1 1 6 0 2 4，Ch i n a ) Ab s t r a c t ：The e f f e c t o f e a r l y - a ge f r o z e n d a ma g e on b o nd s l i p b e h a v i o r o f d e f or me d r e i n f o r c e m e nt a nd c o n c r e t e wa s i nv e s t i ga t e d b y c e n t e r pu l l ou t t e s t s The e f f e c t s o f di f f e r e n t f a c t o r s o n b o nd s l i p be ha v i or we r e a n a l y z e d o n t he c o ns i d e r a t i o n of c o nc r e t e s t r e ng t h， t e mpe r a t u r e d u r i ng c on s t r u c t i o n p e r i od，a n d c ur i ng c on d i t i o ns The bo n d s l i p c ur v e s i n d i f f e r e nt c u r i ng c o nd i t i o n s we r e ob t a i ne d The t e s t r e s ul t s s ho w t ha t c u r i n g c o nd i t i o n s ha ve s i g ni f i c a n t e f f e c t o n t he f a i l u r e m o d e of b o nd s pe c i m e ns，t he e a r l y - a g e f r o z e n d a m a g e l e a d s t o t h e d e c r e a s e o f b o n d s t r e n g t h b e t we e n r e i n f o r c e me t a n d c o n c r e t e Fu r t h e r mo r e ，t h e l o we r c o n c r e t e s t r e ng t h i s，t h e mo r e d e c r e a s e o f t h e bo n d s t r e ng t h Ke y wo r d s ：c o nc r e t e；f r o z e n i n e a r l y a g e；bo nd s t r e ng t h；bo n d s l i p 在冬 季 施 工 的 混凝 土 容 易受 到寒 冷 气 候 的影 响， 早期冻害会使混凝土的物理力学性能降低 ， 达不 到设计 要求 ， 影 响工 程 质量 甚 至 发 生严 重 事 故 目 前 ， 关 于施工期 受 冻对 混凝 土 自身材 料 性 能影 响 有 一 定 的研 究 ， 但 对低 温 施 工条 件 下钢 筋 与混 凝 土 黏 结性 能的研究 鲜有 报 道 对 于早 期受 冻 中各种 因素 如混凝土强度 、 施工环境温度 、 养护条件、 防冻剂掺 量等对钢筋与混凝土之间的黏结性能影响还没有系 统 的研 究口 ， 因此 ， 开展 这 一 方 面 的实 验研 究 对 于 安全 合理安 排冬季施 工具有 很重要 的现实 意义 本文通 过 中心拔 出试 验 ， 分 别研 究 了不 同混 凝 土强度等级 、 不同防冻剂掺量 、 不同施工温度 、 不 同 养护 条件下 的钢 筋 与混 凝 土 黏结 性 能 ， 对试 件 破坏 特 征和试 验结果 进行 了分 析和 总结 1 试 验 概 况 1 1 试 验设计 黏结试 验装 置设计是 基 于 GB 5 0 1 5 2 9 2 混凝 土结构试 验方法 标准 、 J G J 1 0 4 9 7 建 筑 工程冬 季 施 工 规 程 混 凝 土 工 程 以 及 G B 5 0 1 1 9 2 O O 3 混凝土外加剂应用技术规范 并结合实际条件在试 件和试验设备上进行 了部分改动 ， 拉拔试件采用边 长 1 5 0 mm 的立方 体 ， 中部位 置 留 9 8 ram( 7倍 钢筋 直径 ) 有效黏 结 长度 ， 两 边无 黏 结 段采 用 P VC套 管 收稿 日期 ： 2 0 0 9 0 8 2 4 ；修订 日期 ： 2 0 0 9 一 u O 9 基金项 目： 国家 自然科学基金资助项 目( 5 0 6 0 8 0 1 3 ) ； 海岸和近海工程国家重点实验室( 大连理工大学) 研究开发基金资助项 目 第一作者 ： 任慧韬( 1 9 7 3 一) ， 男， 内蒙古赤峰人 ， 大连理工大学副教授 ， 博士 E ma i l r e n h u i t a o d 1 c n 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 6 期 任慧韬 ， 等 ： 早期受冻对钢筋与混凝 土黏结性能的影响 8 O 1 在 5 1 0 的负 温环 境 中 ， 试验 采 用 的综 合 蓄 热 养护起到 了很好 的抗冻作 用 2 在冬 季施工 时 ， 如果 养护措施 不 当 ， 即使 加入 了防冻剂 ， 一5环 境 下 的试 件 其 黏 结 强 度仍 有 很 大程度 的下 降 ， 黏结 破 坏特 征也 会 发生 变化 一1 O ， 一 5 综 合 蓄热 养 护 的试 件 ， 其 黏 结 强度 与 常温 养 护试 件 相 比基本 不 变 可见 ， 在低 温 下 ， 养 护 条件 对 钢 筋与混凝 土 的黏 结性能起 决定作 用 参 考文献 ： 1 李广军 ， 郑秀梅 ， 陈思远 早期冻害对混凝士性能的影 响及预 防 措施E J ； 佳木斯大学学报 ： 自然科学版 ， 2 0 0 5 ， 2 3 ( 2 ) ： 3 1 4 3 1 7 L I Gua g - j u n ZHENG Xi u me i ， CHEN Si y u a n Th e e f f e c t o f e a r l y a g e d a m a g e o n c o n c r e t e b e h a v i o r a n d p r e v e n t i v e me a s u r e s E J 3 J o u r n a l o f J i a mu s i Un i v e r s i t y ： Na t u r a l S c i e n c e ， 2 0 0 5 ， 2 3 ( 2) ： 3 1 4 3 1 7 ( i n Chi n e s e ) 2 黄达海 ， 辜熠 低温下钢筋混凝土的粘结锚 固性 能E J 3 建 筑科 学 ， 2 0 0 7 ， 2 3 ( 9 ) ： 5 1 5 4 HUANG Da h a i ， GU Yi Ex p e r i me n t a l s t u d y o n s l i p b e h a v i o r o f r e i n f o r c e me n t i n c o n c r e t e u n d e r l o w t e mp e r a t u r e s J B u i l d i n g S c i e n c e， 2 0 0 7， 2 3 ( 9 )： 5 l 一 5 4 ( in Ch i n e s e ) 3 3 F U x， C HUNG D D L I mp r o v i n g Th e b o n d s t r e n g t h b e t we e n s t e e l r e b a r a n d c o n c r e t e b y i n c r e a s i n g t h e wa t e r c e me n t r a t i o J C e me n t a n d C o n c r e t e Re s e a r c h ， 1 9 9 7 ， 2 7 ( 1 2 ) ： 1 8 0 9 1 9 9 7 4 王立久 ， 袁大伟 关于混凝土冻害机理 的思考 J 低 温建 筑技 术 ， 2 0 0 7， 1 1 9( 5 )： 1 3 W ANG L i j i u ， YUAN D a we i T h e t h i n k i n g a b o u t me c h a n i s m o f f r o z e n c o n c r e t e J L o w Te mp e r a t u r e Ar c h i t e c t u r e Te c h n o l o g y 2 0 0 7， 1 1 9 ( 5 )： 1 - 3 ( i n Chine s e ) 5 3 VAL C UE NDE M， P AR RA C B o n d b e h a v i o r o f r e i n f o r c e me n t i n s e l f - c o mp a c t i n g c o n c r e t e J C o n s t r u c t i o n a n d B u i l d i n g Ma t e r i a l s ， 2 0 0 9， 2 3 ( 1 ) ： 1 6 2 1 7 O 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m