橡胶混凝土与新普通混凝土粘结性能试验研究

发布时间：2020-10-13 01:44

　　在实际工程中,有时因混凝土浇筑过程因施工中断或者根据施工工艺而设置施工缝,或是对老混凝土加固补强时采用加大截面法进行加固补强时形成的结合面,都存在混凝土粘结性能研究问题。随着橡胶混凝土在水利工程中的广泛研究应用,本文对橡胶混凝土和普通混凝土粘结性能进行试验研究,通过控制不等橡胶颗粒粒径、不等橡胶掺量、不同界面剂类型及橡胶复合处理变化,研究橡胶混凝土与新拌普通混凝土粘结时不同因素对立方体抗压强度及粘结试块力学性能的影响,推动橡胶混凝土在实际工程中广泛的应用。本试验中,橡胶颗粒粒使用1~3mm和3~6mm两种不同粒径橡胶颗粒,同时对橡胶进行复合处理,与不处理的橡胶作对比;橡胶掺量按照5%、10%、15%、20%、30%五种等体积取代细集料;界面剂类型分为无界面剂(不涂刷界面剂)、水泥净浆界面剂、新型环氧界面剂三种,主要研究内容及结论见下:1、通过对21组150mm立方体试块进行立方体抗压试验,研究橡胶颗粒粒径、橡胶掺量和复合处理橡胶对抗压强度的影响。试验表明:其他条件相同时,橡胶颗粒粒径与混凝土抗压强度的关系非线性关系;对于不同粒径而言,随橡胶掺量的增加,立方体抗压强度逐渐下降;随掺量变化,两种不同粒径的抗压强度逐渐下降,相比较而言,复合处理橡胶混凝土的抗压强度比未处理的橡胶混凝土有一定程度的提高。2、通过63组立方体粘结试块的劈拉试验和63组棱柱体粘结试块的斜剪试验,研究橡胶颗粒粒径、橡胶掺量和复合处理橡胶对橡胶混凝土与普通混凝土粘结性能的影响。试验结果表明:各影响因素对混凝土粘结试块的粘结劈拉强度和粘结斜剪强度的影响规律有大致相同的结果:在其他相同因素的作用下,粘结试块在三种不同界面剂类型作用时,受拉、斜剪破坏时都沿粘结面发生破坏;粘结试块的劈拉、斜剪强度在三种不同界面剂作用下,均低于新浇橡胶混凝土的整体劈拉强度。(1)橡胶颗粒粒径对橡胶混凝土粘结试块粘结劈拉、斜剪强度的影响,在不同界面剂作用下影响程度不同;整体而言,橡胶颗粒粒径增大,粘结试块的粘结劈拉强度和粘结斜剪强度也有所提高(2)随着橡胶掺量的增加,粘结试块的粘结劈拉强度呈现先增大后减小的趋势;橡胶掺量达到一定量时,新老混凝土粘结斜剪强度有所提高;对于不同粒径的橡胶混凝土,粘结斜剪强度临界点不同。3、橡胶颗粒粒径相同时,对于粘结劈拉强度和粘结斜剪强度而言,涂刷水泥净浆界面剂时,与不涂刷界面剂的年粘结劈拉强度与粘结斜剪强度相比,强度有所提高;使用新型环氧界面剂的新老混凝土的粘结劈拉强度和粘结斜剪强度要优于使用水泥净浆界面剂的新老混凝土的粘结劈拉强度和粘结斜剪强度,优于不涂刷界面剂的新老混凝土的粘结劈拉强度和粘结斜剪强度,。4、其他条件相同时,橡胶复合处理后,粘结试块的劈拉、斜剪强度均有不同程度的提高;随橡胶掺量的变化,橡胶复合前后粘结试块的抗拉、斜剪强度下降趋势大致相同。通过SEM电镜扫描可以看到,涂刷环氧界面剂时,渗透层、强效应层发育较好,且强效应层与渗透层之间衔接紧密,新老粘结界面粘结效果相比涂刷水泥净浆和无界面剂相比有明显提高。
【学位单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU528
【部分图文】：

橡胶颗粒,界面剂

其技术性能指标见表 2.2。表 2.2 天然砂的物理性能指标Table 2.2 Physical properties of natural sand细度模数表观密度(kg/m3)堆积密度(kg/m3)吸水率(%)含泥量(%)2.9 2590 1420 1.3 1.8（4）橡胶颗粒：1~3mm、3~6mm 两种粒径橡胶颗粒，表观密度为 1119kg/m3 2.1。（5）界面剂：水泥净浆界面剂（w/c=0.5）, 与混凝土具有相同水灰比的水泥净型改性环氧型界面剂（后简称新型界面剂），其主要成分由环氧、糠醛、丙酮和等，参照比例、经一定工序化学反应合成自主研制，液体呈浅黄色，可喷涂、可涂工便捷;同时，用不涂刷界面剂（新老混凝土直接粘结）做对比试验。

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