程 濤 (安徽省公路橋梁工程有限公司,安徽 合肥 230001)
鋼筋混凝土由于具有受力性能良好、造價低廉等優勢,因此在建筑工程中得到了廣泛應用,但也存在鋼筋的腐蝕嚴重、防腐蝕處理費用等諸多不利因素,特別是地下水豐富等周圍復雜環境的地下工程,混凝土的耐久性很難得到保證,因此近年來國內外紛紛采用GFRP筋材(玻璃纖維增加塑料筋)來代替傳統鋼筋用于地下工程,由于這種材料具有抗拉強度高、密度較小、耐腐蝕、不導電不導磁等優點,因此,在地下工程中得到了廣泛應用。GFRP筋材主要由玻璃纖維和環氧樹脂所組成高分子合成材料,其物理力學性能受材料組成、制作工藝等因素影響,表現出很強的離散性特點,其中玻璃纖維是一種性能優良的無機非金屬材料,其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等,但應用于地下結構工程時多遇酸性、堿性等復雜的地質環境,易出現老化嚴重、強度衰減的現象,因此,配置GFRP筋材的混凝土結構耐久性必然受到相互粘結、協同工作的結構組成材料的耐久性及周圍工作環境所影響。
回顧國內外對于玻璃纖維增強塑料筋的研究,主要體現在GFRP筋材的基本物理力學性能、筋材錨固段和桿體最佳形式等幾個方面,且集中于桿件的短期力學性能,缺乏對其長期力學性能的驗證,未涉及實際復雜環境下GFRP筋材耐久性及抗腐蝕性研究,而實際工程中的GFRP筋材往往在早期力學性能能……