基于暴露試驗的橋梁混凝土長期彈性模量試驗研究

呂毅剛， 韓偉威， 呂健鳴， 劉云峰

(1.長沙理工大學　土木與建筑學院，湖南　長沙　410114；2.長沙理工大學　交通運輸工程學院，湖南　長沙　410114)

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基于暴露試驗的橋梁混凝土長期彈性模量試驗研究

呂毅剛1， 韓偉威2， 呂健鳴1， 劉云峰1

(1.長沙理工大學土木與建筑學院，湖南長沙410114；2.長沙理工大學交通運輸工程學院，湖南長沙410114)

摘要：為彌補傳統測試方法的不足，建立暴露試驗站，開展了自然暴露環境下的橋梁混凝土長期靜、動彈性模量試驗研究。運用超聲波平測法，取不同測距的接收波波峰相關散點進行回歸計算，獲取橋梁混凝土的縱波波速及表面波波速，根據動彈性模量與波速的數學關系，計算出混凝土的動彈性模量。基于一批碎石混凝土試件的試驗結果，分析了混凝土動彈性模量隨時間發展的規律，構建了5～20 mm和5～30 mm兩種連續級配碎石混凝土試件的靜、動彈性模量換算公式。結合鋼筋混凝土構件的試驗研究，驗證了該靜、動彈性模量換算公式的適用性。本試驗方法和研究成果為橋梁工程的長期彈性模量無損快速跟蹤測試奠定了基礎。

關鍵詞：橋梁工程；混凝土；超聲波；彈性模量；暴露環境；長期

0引言

近年來，許多國家和地區相繼發生了一些嚴重的混凝土橋梁垮塌災難性事故，使得橋梁混凝土的長期力學性能問題逐漸引起重視[1-3]。目前對長期力學性能中的彈性模量進行跟蹤觀測時，主要采用在混凝土試件表面上粘貼應變片，進行靜彈性模量測試，其受自身質量及天氣的影響較明顯，試驗工作量很大，費時費力[4]，同時受地理條件及自然環境的限制，一般只能在實驗室內進行，方便性很差。……