钢绞线-聚合物砂浆加固技术的研究进展.pdfVIP

第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文 2007年 钢绞线一聚合物砂浆加固技术研究进展 黄莹1张小冬1张冬梅2 刘拮1金怀林1 (1中国建筑科学研究院，北京100013)(2中冶集团建筑研究总院．北京100088) 提要 介绍了钢绞线一聚合物砂浆加固技术的研究现状及其技术原理。与以往混凝土结构加固方法相 比，钢绞线一聚合物砂浆加固法具有许多优异性能，研究和推广钢绞线一聚合物砂浆加固技术具有重要的 现实意义。此外也分析了钢绞线一聚合物砂浆加固技术在我国的应用前景及探讨了该加固技术的下一步研 究方向。 关键词 加固技术，钢绞线，聚合物砂浆，混凝土结构 1。前言 高强钢绞线一聚合物砂浆加固技术是近几年发展起来的一种使用不锈钢丝绳网加工成 钢绞线和渗透性聚合物砂浆复合的新型结构加固技术。该技术目前已在韩国的桥梁和建筑 工程加固中广泛应用。本世纪初，韩国RC公司研发了不锈钢丝网和与其配套使用的聚合 物砂浆并将其率先引入中国。随后，韩国MS公司将专利技术SRAJP工艺(采用镀锌软 钢丝束SR加固材料对混凝土梁体旌加预应力，采用多功能复合干砂浆AP砂浆对混凝土结 构进行修补的综合加固技术)带入中国。国内清华大学、中国建筑科学研究院、哈尔滨工 程大学等研究单位近年来也对高强钢绞线和渗透l生聚合物砂浆进行了相关的材料性能和结 构加固试验研究并完成了大量的工程应用。随着相关研究的进一步深入，钢绞线一聚合物 砂浆加固技术也将得到长足发展。 2．高强钢绞线一聚合物砂浆加固技术 2．1高强钢绞线一聚合物砂浆技术研究现状 进行了钢丝网水泥构件单轴拉伸的长期荷载试验，并与短期荷载试验的变形做了比较。试 验表明，钢丝网水泥构件在长期拉伸荷载作用下，在弹性阶段，砂浆的变形受到钢丝网的 限制，在弹塑性阶段，徐变是裂缝宽度的主要控制因素，但裂缝的数量不发生变化。 土去掉，用钢丝网水泥或者素混凝土修复，再加载至破坏。试验结果表明，用钢丝网水泥 黄莹，女．1980．10出生．工学硕士，助理工程师 第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文 2007年 修复的试件，各种性能指标均比用混凝土修复的试件要好，第一条裂缝出现的荷载前者比 后者高24％～38％，相同荷载情况下，跨中挠度前者比后者减少10％，用钢丝网水泥修复 丝网水泥夹心板的弯曲性能，研究的参数有钢丝网层数、箍筋等，试验结果表明，随着钢 丝网层数的增多，试件的延性、极限荷载有相应提高的趋势，开裂前试件刚度的变化不明 显，开裂后试件刚度随钢丝网层数的增多而增大。试验中观察了裂缝情况和试件的破坏形 钢丝网水泥箱梁的试验，研究随钢丝网、剪跨比的变化，箱梁的裂缝、极限剪切荷载的变 化情况。试验结果表明，随着钢丝网的增加和剪跨比的降低，试件极限荷载有相应提高， 裂缝控制更好，在梁侧面放置钢丝网对试验结果有相同的效果，当剪跨比一定时，随着钢 丝网的增加，裂缝的数量增加，宽度减小，并且延性随之提高。以上研究采用的均是普通 水泥砂浆，聚合物砂浆具有许多普通水泥砂浆无法比拟的优越性能，可使结构具有更优良 的工作性能。【5，6】金成勋等人(2000)随后开展了高强钢绞线网与聚合物砂浆加固钢筋混凝 土板的延性评估及渗透性聚合物砂浆的性能评估。[71聂建国(2005)等人采用高强不锈钢 绞线网和聚合物砂浆对钢筋混凝土梁进行了抗剪加固的试验研究。将该技术用于抗剪加固， 整体工作性能良好，梁的剪切刚度有一定程度的提高，加固后期作用效果体现更加明显， 对裂缝的产生和发展都有良好的约束作用。【8】姚秋来(2006)等人对钢绞线一聚合物砂浆 加固后的柱和梁分别进行了抗震试验及防火性能试验研究，试验结果为钢绞线一聚合物砂 浆加固后抗剪承载力比未加固柱提高了40％-60％左右，抗压承载力提高了50％，延性系 数提高了30％。对钢筋混凝土梁的防火性能试验表明，该法加固后试件未失去稳定性，跨 中总挠度小于规范规定的耐火极限值，具有较好的防火性能。【9】聂建国(2007)等人对6 根用钢绞线一聚合物砂浆加固工艺加固后的钢筋混凝土梁和l根对比梁进行了受弯性能的 试验研究，结果表明该加固措施有效的提高了梁的受弯承载力和刚度，较好的约束了裂缝 的宽度，具有较好的加固效果。 2．2钢绞线一聚合物砂浆加固技术原理 钢绞线一聚合物砂浆加固技术需要将被加固构件进行界面处理，然后将钢绞线网片敷 设于被加固构件的受拉区域，再在其表面涂抹聚合物砂浆。聚合物砂浆中的聚合物对裂纹