納米SiO2界面劑對新舊混凝土界面抗?jié)B性能和微觀結(jié)構(gòu)影響研究*

周韜劍，楊才千，2，3，李科鋒，3，曾領(lǐng)雄，許 福

(1.湘潭大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 湘潭 411105；2. 江蘇中云筑智慧運(yùn)維研究院，江蘇 南京 211505；3. 東南大學(xué) 土木工程學(xué)院，江蘇 南京 214135)

0 引言

混凝土材料耐久性不足會直接影響其正常使用功能及壽命，并造成嚴(yán)重的安全及經(jīng)濟(jì)損失.相對于拆除重建，對既有混凝土結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行替換及加固，具有顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢.然而，大量實(shí)踐表明[1]，修補(bǔ)材料與既有混凝土新舊界面過渡區(qū)(ITZ)往往是加固結(jié)構(gòu)體系中薄弱的節(jié)點(diǎn)，極易發(fā)生界面損傷，直接影響工程結(jié)構(gòu)的性能.

針對上述問題，國內(nèi)外學(xué)者提出多種方法，如使用新型水泥基加固材料.目前國內(nèi)外嘗試采用超高性能混凝土(UHPC)進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固.研究發(fā)現(xiàn)，UHPC能改善新舊混凝土界面黏結(jié)性能，其界面斜剪強(qiáng)度甚至可超過既有混凝土軸心抗壓強(qiáng)度[2].這是由于UHPC致密水化產(chǎn)物提升了界面過渡區(qū)密實(shí)程度[3]，從而實(shí)現(xiàn)短期強(qiáng)度及長期性能的提升.受到既有結(jié)構(gòu)性能的制約，單純采用UHPC進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固并不能完全發(fā)揮其優(yōu)異的性能，且成本高昂.上述問題仍是制約UHPC在結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素[4].而高強(qiáng)、高性能混凝土相對于UHPC成本低廉，可以滿足結(jié)構(gòu)加固需求，具有更加廣泛的應(yīng)用場景.但保證充分發(fā)揮其較優(yōu)異力學(xué)性能的關(guān)鍵是增強(qiáng)高強(qiáng)修補(bǔ)材料與既有混凝土之間的界面整體性[5-6]，因此，合理的界面處理顯得尤為關(guān)鍵.其中，采用界面劑增強(qiáng)新舊混凝土界面性能是現(xiàn)行主要方……