增强混凝土界面粘结强度的方法
搅拌设备设计讲座_第十六讲_增强混凝土界面粘结强度的措施
工程机械
Ｓ ｐｅ ｃｉａ ｌ Ｓ ｅ ｍｉｎａ ｒ
专
搅拌设备设计讲座（第十六讲）
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增强混凝土界面粘结强度的措施 ＊
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长安大学 冯忠绪 王卫中 张晓波 江建卫
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摘 要： 界面是混凝土结构中最为薄弱的环节。提出用振动搅拌或二次投料搅拌工艺 来 增 强 混 凝 土 的 界 面 强 度 。 介 绍 振 动 搅 拌 和 二 次 投 料 搅 拌 工 艺 的 机 理 、试 验 装 置 及 其 试 验 结果。理论分析与试验研究证明， 这两种方法是提高混凝土界面粘结强度及其他性质的有 效途径。
结果表明： 采用先拌砂浆法搅拌 ４０ ｓ 的混凝土 强度比传统工艺搅拌 ４０ ｓ、５０ ｓ、６８ ｓ 时分别提高了 ２４％、 强 度 比 传 统 工 艺 搅 拌 ５０ ｓ、６８ ｓ 时 分 别 提 高 了 １６．８％、４．４％。
实际使用中， 先拌砂浆法和水泥裹石法适用的 搅拌机型不同。先拌砂浆法宜于采用转速可自动调 节的双卧轴搅拌机来实现。搅拌速度可根据负荷变 化调节， 节省能耗。缺点是高速搅拌砂浆时易出现甩 浆、粘锅； 而水泥裹石法宜于采用复式搅拌机， 两台 搅拌机可同时搅拌不同骨料， 搅拌时间的重叠使搅 拌周期大大缩短， 效率提高。缺点是结构复杂。针对 目前市场上普通双卧轴搅拌机 普遍采用机械传动 只能实现单速搅拌的特点， 笔者提出了新的方案， 即 在保证不出现甩料、粘锅的前提下使两次搅拌的速 度保持相同， 且高于传统搅拌速度。表 ４ 为采用先拌
中最薄弱的环节。因此， 一次搅拌工艺固然简单， 但 顺序对混凝土内部结构形成的影响， 综合提高混凝
新老混凝土界面粘结性能的影响因素及增强措施
新老混凝土界面粘结性能的影响因素及增强措施目录一、内容概述 (2)二、新老混凝土界面粘结性能的重要性 (3)三、影响新老混凝土界面粘结性能的因素 (3)1. 原材料及配合比设计 (5)1.1 水泥种类与强度等级 (7)1.2 骨料粒径与级配 (7)1.3 添加剂种类与掺量 (9)1.4 配合比设计原则及优化方法 (10)2. 界面处理与施工工艺 (11)2.1 界面剂种类与性能要求 (13)2.2 施工方法与环境条件影响 (14)2.3 界面粗糙度与粘结性能关系 (16)3. 外部荷载与环境因素 (16)3.1 应力状态与分布对粘结性能影响 (18)3.2 温度变化对粘结性能影响 (19)3.3 湿度与化学侵蚀作用分析 (21)四、新老混凝土界面粘结性能增强措施 (22)1. 优化原材料及配合比设计 (23)1.1 选择合适水泥和骨料类型 (24)1.2 调整添加剂种类和掺量优化性能 (24)1.3 合理设计配合比提高界面强度 (26)2. 改进界面处理与施工工艺技术 (27)2.1 选用高性能界面剂提高粘结效果 (28)2.2 采用先进施工方法和设备保障施工质量 (30)2.3 控制界面粗糙度改善粘结性能 (31)3. 应用外加剂改善粘结性能 (32)五、实验方法与评价标准 (33)六、案例分析 (33)七、结论与展望 (35)一、内容概述在土木工程中，新老混凝土的衔接与接合通常是一项挑战，因为它们之间的粘结性可能会受到多种因素的影响。
本文旨在探讨这一问题，并提出相应的增强措施，以改善新老混凝土界面的粘结性能。
界面粘结性劣化原因：文中首先分析界面粘结劣化的主要原因，包括新混凝土中含碱性较低的砂浆或骨料对旧混凝土表面的化学侵蚀，水分侵入导致的混凝土膨胀与收缩，以及键槽清理不彻底等。
界面增强原理：然后详细介绍界面粘结强度增强的基本原理，包括机械咬合和摩擦力增强，粘接材料（如树脂、砂浆、短纤维）的力学与化学反应。
钢筋与混凝土之间的粘结强度_概述说明
钢筋与混凝土之间的粘结强度概述说明1. 引言1.1 概述钢筋与混凝土之间的粘结强度是混凝土结构中非常重要的一个参数。
粘结强度影响着混凝土梁、柱等构件的承载力和耐久性，而且也直接关系到整个混凝土结构的安全性和稳定性。
因此，了解钢筋与混凝土之间的粘结强度以及相关影响因素具有重要意义。
1.2 文章结构本文将首先介绍钢筋和混凝土各自的特性，分析它们在工程中的应用情况。
然后，我们将详细探讨钢筋与混凝土之间的粘结机理，包括物理和化学两种主要机制。
接着，我们将进一步讨论影响粘结强度的因素，如钢筋表面处理方法、混凝土配合比和浇筑工艺、环境条件和养护措施等。
最后，我们将提出一些提高粘结强度的实际措施和应用场景，并对未来发展进行展望。
1.3 目的本文旨在全面介绍钢筋与混凝土之间的粘结强度及其相关知识，为混凝土结构设计和建筑工程实践提供参考。
通过对粘结机理和影响因素的深入分析，希望能够提高对钢筋与混凝土粘结强度问题的理解，从而有效地应用于工程实践中，提升结构的安全性、耐久性和经济性。
此外，通过探索未来的发展方向，也能够促进该领域的研究进展和创新。
2. 钢筋与混凝土的特性2.1 钢筋的性质钢筋是一种具有高强度和韧性的金属材料，常用于加固混凝土结构。
其主要特性包括以下几个方面：首先，钢筋具有优异的拉伸强度。
相比于混凝土，钢筋在拉伸方向上能够承受更大的力量。
这使得钢筋成为抵抗混凝土结构中出现的拉应力和开裂问题的理想选择。
其次，钢筋还表现出良好的抗压能力。
虽然钢筋在受到压力时会失去拉伸强度，但它仍然具备相当高的抗压承载能力。
因此，在混凝土结构中使用钢筋可以有效地增强整体抗压试验。
此外，钢筋还具有较好的耐腐蚀性能。
由于混凝土结构通常暴露在潮湿环境下或者与化学物质接触，所以使用能够防止腐蚀作用对钢筋试验造成损害非常重要。
最后，值得注意的是，在不同类型和规格的钢筋中，其特性也会有所不同。
因此，在设计和选择钢筋时，必须根据具体项目的需求进行合理选择。
新老混凝土界面粘结强度的研究共3篇
新老混凝土界面粘结强度的研究共3篇新老混凝土界面粘结强度的研究1新老混凝土界面粘结强度的研究混凝土结构在使用和维修过程中，使用多年后不可避免出现损坏和老化等问题，需要进行维修和加固。
此时，新混凝土会和老混凝土发生界面连接，其中新老混凝土界面的粘结强度是影响整个结构使用寿命的重要因素。
因此，接触面的粘结机理成为混凝土科学研究的热点之一。
新老混凝土界面粘结强度的研究所涉及到的主要因素包括混凝土的性质、界面性质以及施工参数等。
在混凝土的性质方面，其抗压强度、波动性、形状和大小等因素都会对新老混凝土界面的粘结强度产生影响。
在界面性质方面，界面的平整度、清洁度以及用于连接界面的粘结材料的选择都是影响粘结强度的因素。
在施工参数方面，包括抹灰厚度、浇筑温度、湿度、振捣条件等也会影响新老混凝土之间的粘结强度。
研究表明，新旧混凝土界面处的粘结强度与界面处的水中膨胀性、界面张力、表面表征性或界面粘结能力等多个因素密切相关。
因此，提高新老混凝土之间的粘结强度需要从多方面进行考虑。
首先，在新老混凝土交界面的设计方面，要注重选择合适的粘结材料和粘结技术，并进行精确施工。
在设计阶段，需要从混凝土的特性和界面要求等方面进行考虑，例如混凝土抗压强度、水灰比、浇筑温度等应符合规范的要求，同时选择适当的粘结材料，例如砂浆等，在密闭的空间条件下抹平并达到一定的厚度。
其次，在施工方面，需要注重施工过程中的每一个步骤，例如界面清洁、界面处理、抹灰等都非常重要。
界面清洁需要保证界面表面没有污垢、油分等，尽可能保证表面的平整度；界面处理需要就绪必要的设备和处理材料，并针对不同材料采用不同的处理方法；抹灰过程需要控制抹灰厚度和强制将混凝土与砂浆有效连接，以保证新老混凝土之间的粘结效果。
总之，在新老混凝土交界面的工程实践中，需要针对不同的设计要求、实际情况和材料特性等多方面因素进行全面的考虑和精确施工。
只有这样才能提高新老混凝土之间的粘结强度，解决脆弱破坏等问题，并延长混凝土结构的使用寿命。
浅谈新旧混凝土组合结构界面粘结强度
浅谈新旧混凝土组合结构界面粘结强度龟弓浅论新旧混凝土组合结构界面粘结强度/(江苏省水刹科学研究所225002)新旧混凝土组合结构是补强加固工程常用的一种结构型式.作为二次受力的组合结构,新旧两部分协调受力整体工作的关键主要在于结合而能否有效地传递和承担剪力和拉力.新旧混凝土界面粘结强度(以下简称界面粘结强度)在力学上表现为界面混凝土的抗剪强度和抗拉强度,也间接表征了结合面的水密性和气密性.关系到结构耐久性.本文运用材料理论和试验成果,结台混凝土结构修补加固工程实践,浅述新旧混凝土界面粘结机理和影响界面粘结的因素;提出改善牯结性船的构造措施及施工方法.界面粘结机理ll_1界面混凝土缺少水化水泥浆的整体结构,界面粘结主要由物理作厨提供经过合理配合的整浇混凝土,水泥水化产物不仅彼此牢固粘结形诚混凝土中的水泥石相,而且与混杂在其中的低表面积的骨料托粘结,组成两雎材料,从而得到期望的工程性质.对于组合结构,旧混凝土表面(即界面)为丧失活性的水泥石,砂浆,骨料混合体,并作为新混凝土骨料相的一部分,新浇混凝土中的冰化水泥浆与旧的水泥石钱』I匕1问没有水化作用,未形成牢固粘结的整体_永娓石结构.试验研究表明¨】,水泥浆与骨料问的粘结强度约为水化水泥浆体抗拉强度的4o%～90%:砂浆与骨l串1的牯结强度约为砂浆抗拉强度的35%～65%.这表明界丽粘结是组合结构一1:2一混凝土内的薄弱环节.1.2界面混凝土为水化水泥浆体与骨料同的连续界面.界面粘结相当于水泥石与骨.料同的搭接结合混凝土在微观结构方面除存在水泥石与骨料两相外,还有第三相,即过渡区相.它代表着粗骨料颗粒与水泥石之问的界面区.过渡区扫描电镜观测表明[21,由于内部泌水,过渡区的孔尺寸和体积较水泥石或砂浆的太,结晶化合物如氢氧化钙和钙矾石的尺寸和数量亦较大.大的氢氧化钙晶体表面积小.相应的范德华引力较弱, 且其取向结构提供了择优劈裂的位置易于开裂,形成内部微裂缝.这些作用最终导致混凝土过渡区工程性能劣化.扫描电镜观测及热差分析(DTA)与热重分析(TO)还反映了界面上凝聚水.游离Ca(OH)2,CaCO,含量较大.界面混凝土的过渡区是以连续界面出现的,在荷载作用之前,界面混凝土已形成毛细孔,Ca(OH)和微裂缝的连续面,界面结合在微观结构上呈搭接结合.因此.界面过渡区是组合结构混凝土内的最弱环节.2改善界面粘结性能的措施新混莪土取用较高的强度等级2.1基于界面有效粘结是新混凝土中水化水泥浆体与旧混凝土表面的物理结合,优化新混凝土水化水泥浆体内部结构,特别是孔结构,可以增强物理结合力.改善界面粘结性能影响孔结构的主要因素是水灰比.学者Powers指出l,在给定的假设条件下水灰比为0.70.60.50.4的浆体中毛细孔隙率分别为37%,30"%和l1%显见降低水灰比可降低孔隙率,从而增强界面有效物理结合力.考虑到高水泥用量会导致较大的收缩,于界面粘结不利,组合结构设计时,新混凝土应取用较高的强度等级我国《混凝土结构加固技术规范》【]规定新混凝土强度等级按比旧混凝土高一个等级取用.笔者认为尚须对最大水灰比加以限制.建议以0.55作为上限值.2.2采用政性混凝土(1)应用表而活性剂.改善界面混凝土孔结构水化程度影响混凝土孔结构.在给定假设条件下,提出Powers学者水化程度为50u%和lO0%的混凝土中.毛细孔隙率分别为50B%和33%通常条件下,由于水具有高表面张力,阻碍水泥颗粒在水中分散.导致水化程度不充分应|叮】具有亲水链的表面活性剂,可降低水的表面张力,并使水泥颗粒亲水,进而改善水化水泥浆体的孔结构(降低孔隙率).工程实践中,主要在新混凝土中掺加适量超塑化剂,可改善界面混凝土微观结构,提高界面粘结强度.同时?组合结构新构造截面一般较小,而配筋率较高,掺用超塑化剂,可显着改善施工性能,有U于提高质量(2)掺|叮】矿物质添加剂.强化界面过渡区掺|叮】细分敞的具有火山灰反应的矿物质添加剂将获得两种物理效应:①孔径细化.即在矿物质颗粒周刚形成次生水化物(主要为水化硅酸钙),趋向于微观上多孔(即低密度)的物质填充进大的毛细孔隙, 从而使界而混凝土中微裂缝转化为包含无数傲孔的结构;②粒径细化.即界面上游离在均匀分布的矿物质微粒周围Ca(OH), 形成核结晶,亦即用以无数取向性较弱的细小晶体及结晶程度差的反应物置换取向的Ca(OH)晶体.此外,由于添加剂的细分散性,可增强拌和物的粘聚性,减少泌水离析形成的界面凝聚水显见,矿物质添加剂的火山灰效应可强化界面过渡区.改善界面牯结性能.矿物质添加剂在混凝土中另一作用是显着降低渗透性及水化产物中ca(OH)r, 的含量,于耐久性有利.工程中应用较多的矿物质添加剂是硅粉和粉煤灰141. (3)构造补偿收缩混凝土.改善组合结构整体受力性能组合结构施工时,旧混凝土已完成了硬化收缩,徐变及受力变形,新混凝土硬化过程中伴随的收缩在界面上将产生应力.削弱界面粘结性能. 构造补偿收缩混凝土,让其困膨胀在混凝土中发展的预应力抵消收缩产生的应力, 进而改善组合结构的受力性能.补强加固工程常以掺加膨胀剂的方法构造补偿收缩混凝土应用先进的施工技术2.3采用传统的立模浇灌工艺构造组合结构.即使是平面向下浇灌,由于振捣易引起拌和物的离析沉降,造成界面粗骨料积聚.且与界面接触的下方会形成较厚的水膜,易于形成微裂缝,不利于界面粘结.况且,梁,柱,墩,墙的补强加固中,混凝土的浇注方向往往是垂直的甚至是平面向上(梁受拉区朴强加固)的,受拌和物自重影响,恶化了上述不利因素,且受浇注方向的限制,浇注和振捣不便,不易构造高质量的混凝土.鉴于此,源于洞室支护的喷射施工法被引用于构造组台结构, 并有了徂大发展.江苏省水科所经过几年的试验研究和工程实践,在水利修补加固工程中开发应用了湿法喷射混凝土,砂浆技术,并取得良好的效果.湿喷施工法继承传统施工法的优点,能按设计要求制一‘3一备,构造良好配合的混凝土,混合料拌和并可充分发挥,水化作用得到保证,充分外加剂,矿物质添加剂对混凝土的改性效应.同时,由于喷射集传统施工法中的拌和物运输,浇灌,振捣于一体,避免了传统施工法对界面牯结的不利影响.特别是喷射作业时粗骨料的初始回弹,界面上喷覆一层混合均匀,充分水化且水灰比很低袁1的水泥浆,强化了界面过渡区,有助于界面粘结.2.4优化设计构造措施,改善界面粘蛄性能表I汇集了混凝土修补加固技术方面的试验研究成果及工程实践,显示了优化设计的构造措施对界面粘结性能的作用.设计构造措施效应应用工程名称界面桔敢应设计强廑水灰比构造材料施工技术结强度rMP(%)(MPa)L昔赶混凝土0.571O0∞某教学楼大粱扑强加固0.76I33补偿收缩混龌土立摸说蔼063普面馄凝土08510025万福闸公路桥扩建0补偿收缩j昆壤土108I27接塑化剂i昆壤土ll35toofo48洒阳闸登路桥补强加固接塑荆.硅糟馄壤土I510730星法喷射掺塑化荆砂浆1.I6I∞洒阳阐公路桥补强加固0.35～0.38补偿收缩砂l浆>I.22>105万福闸工作桥补强加同050昔面馄凝土干喷法0.76l∞万福闸工作桥捧槊补强25o.46～0.48接塑化剂混壤土强喷法1.I～1.4l45～184东安闸公路桥.工作桥补强普通砂浆干喷法0.9O1∞泗用闸导藏墙謦扑300.35～o.40接立化剂砂浆显喷法1_】6129泗船闸公路桥謦补汪:表中界面粘蛄强度为用WI-I拉力测试仪按直接拉扳法刺定的粘蛄轴拉强度.2.5改进袁面处理工艺及施工方法不同的表面处理工艺及施工方法对界一l4一面粘结性能的影响,见表2嘲.分析表2有以下几点认识:表2界面结合强度序号界面构造处理工艺及施工作法界面抗剪强度与整体混凝土相比(MP(%)1整体混凝土9.471002界面不作任何处理1.68I7.73表面刷砬'露出石子用水冲净,干燥后潦科环氧粘结剂l_63I7.2 4表面凿毛,鳝出一半石子用水冲净2.3524.8‘5表面刷糙,鳝出石子用水冲净3.7739.86同混凝土配比水泥净装刷面其余同(5)7.3777-87掺10%U型膨胀荆的水泥浆刷面,其余同(5)8.0384.8注:(,)表中抗剪强度值为跹剪试验值;(∞表中试验用混凝土强度等氟为C20.(1)经界面构造处理的界面粘结性能过分粗糙会增加界,优于未经构造处理的面孔脒,劣化界面过渡区,且易造成旧混凝土表面破损.不利于界面粘结.因此,构造界面时应慎用或不用风镐等机械凿毛施工法,优选喷砂冲毛和人工刷毛施工法.选用人工钢钻打毛时.须严格控{65表面平整度在3—5ram.(2)水泥净浆,补偿收缩水泥浆构造结合面,可使界面抗剪强度达到整体混凝土的75%.实施的关键是控制构造结合面与新浇混凝土的问隙期,原则上以不超过水化水泥浆终凝为限.对此应用传统立模浇注施工法是难以做到的,可行的途径是优选湿喷施工法.(3)高分子界面处理剂(环氧类)由于其对混凝土表面浸渍性差.构造界面的效果不理想,设计施工中应慎用或不用.主要参考文献【11王传志,薜智明铜旃混凝土结构理论中国建筑工业出版社I985年,月第一版.脚【美1P.KUMARMEHTA祝永年等译混凝土的结构性能与材料同济大学出版社1991年I】月.第一版混凝土结构加固技术规范(CECS25:90】中国计刘出版社1991年. 『41胨料芝硅粉流态混凝土性能试验江苏水利科技1990年第三期. 『51管大庆等界面址理对薪老混凝土牯结性能的影响{昆聚±与水泥崩品1994年第三期.一l5一。
混凝土界面处理方法
混凝土界面处理方法混凝土界面处理方法一、前言混凝土界面处理是混凝土工程中非常重要的一环，它直接关系到混凝土工程的质量和耐久性。
目前，对于混凝土界面处理方法的研究已经非常成熟，本文将从以下几个方面详细介绍混凝土界面处理的方法。
二、混凝土界面处理的意义混凝土界面处理是指在混凝土施工过程中，对混凝土与其他材料（如钢筋、砖块等）之间的接触面进行处理，以提高混凝土与其他材料之间的粘结力和抗剪强度。
混凝土界面处理的意义主要体现在以下几个方面：1. 提高混凝土工程的稳定性和耐久性。
2. 减少混凝土工程中出现的裂缝和开裂现象。
3. 提高混凝土的抗渗性和抗冻性能。
4. 降低混凝土工程的维护成本。
三、混凝土界面处理的方法混凝土界面处理的方法主要包括以下几种：1. 梳齿处理法梳齿处理法是指在混凝土表面用梳齿工具进行刻槽处理，以增加混凝土表面的粗糙度和摩擦力，从而提高混凝土与其他材料之间的粘结力和抗剪强度。
梳齿处理法的具体步骤如下：（1）根据需要进行混凝土表面的平整度要求，选择相应的梳齿工具。
（2）在混凝土表面进行梳齿处理，处理时要注意梳齿的深度和间距，一般要求梳齿深度为2-5mm，间距为15-25mm。
（3）进行混凝土表面的清理和养护，使其达到要求。
2. 水平面处理法水平面处理法是指在混凝土表面用水平面工具进行处理，以使混凝土表面呈现出一定的凸起和凹陷，从而增加混凝土表面的粗糙度和摩擦力，提高混凝土与其他材料之间的粘结力和抗剪强度。
水平面处理法的具体步骤如下：（1）根据需要进行混凝土表面的平整度要求，选择相应的水平面工具。
（2）在混凝土表面进行水平面处理，处理时要注意水平面工具的旋转速度和压力，一般要求旋转速度为200-400r/min，压力为5-10kg/cm2。
（3）进行混凝土表面的清理和养护，使其达到要求。
3. 刷涂法刷涂法是指在混凝土表面涂刷一层粘结剂或涂料，以增加混凝土表面的粗糙度和摩擦力，提高混凝土与其他材料之间的粘结力和抗剪强度。
新老混凝土界面处理
新老混凝土界面处理1、增大咬合力的措施（1）对旧混凝土界面进行严格清理，原有面层除非确有利用和保留价值，一般均应去除。
凿去松动石子，凿成凸凹面。
旧混凝土的风化、变质、蜂窝、麻面和酥松部分必须除去。
经过表面的机械处理后，必须用压力水将碎屑、粉末彻底冲洗干净。
这些粉屑的存在将使一切加固补强工作前功尽弃。
（2）无面层的混凝土和钢筋混凝土的裸露构件，其表面如采用凿毛或锯毛措施者。
应用热硷水（≤50℃）刷洗干净。
然后立即用清水冲洗至净，以防油污阻隔新旧混凝土的结合。
（3）采用锚筋法，以增加新旧混凝土的结合。
锚筋法是在旧混凝土上有意识地预埋锚固筋，使之与新混凝土连接。
也可在旧混凝土上钻孔，用结构胶锚筋。
我单位的钢筋混凝土排架柱由于被从高处滚落的巨大矿石砸伤，使柱地面以上1.8m高范围内受到不同程度的损伤。
我们用钢筋混凝土四周套的方法对此柱进行了加固。
加固补强中，在旧混凝土基础上钻孔，用环氧耗浆锚固钢筋，后浇筑比原混凝土高一个等级的混凝土，柱使用至今效果不错。
2、增大胶结力的措施（1）混凝土的胶结力来源于水泥化学变化形成水泥胶体的过程。
所以新混凝土对旧混凝土的粘结力是很弱的，新旧混凝土结合面抗拉强度（粘结强度）必低于新旧混凝土本身的抗拉强度。
因此结合面薄弱，在旧混凝土土表面浮浆清除后，要在界面上抹高标号水泥砂浆（水泥浆配比c:w:s=1:0.35:1.5，c=750kg/m3）或混凝土界面处理剂来增大胶结力。
（2）为确保接缝处水泥的水化作用，避免旧混凝土把水分吸走。
旧混凝土必须浸水洇湿，达到“干饱和”状态。
（3）新浇筑的混凝土或接缝处水泥砂浆，一般较旧混凝土提高一个强度等级。
研究表明，水泥强度等级与其胶结力成正比。
但其干缩也会增加。
因此，不宜以提高水泥强度等级或水泥用量作为增大胶结力的主要措施。
3、增大摩擦力的措施（1）新旧混凝土之间的摩擦力与其所受力状态有关，当受拉时摩擦很小。
只有当新旧混凝土受剪滑动时才会发生，而且摩擦力与所受压力有关。
浅谈新老混凝土粘结性能机理及性能提高方法
一
素
新老 混凝土 之间 的 良好 粘结 是混凝 土修 补成功 的关键所在 ， 粘结界面受 力复杂 ， 影响粘 结 性 的 因素 很 多，一 般 可 归 为 以下 主 要 影 响 因 素： ａ ．结合面处理方 法； ｂ 补材料的选择和应 ．修 用；． ｃ 粘结剂 的选择和使 用；． ｄ老混凝土基层 的质 量．． 补混凝 土的养护条 件；修补结 构所处使 ｅ 新 ｆ ． 用环境。 ２ 提 高 新 老 混 凝 土 粘 结 性 能 的 方 法 ２１ 结 合 面 的 处 理 。
混凝土界面剂的作用
混凝土界面剂的作用混凝土界面剂是一种用于混凝土和其他材料之间建立良好粘结的化学品。
该剂通过建立一个能够减小混凝土中微观裂纹的界面层，实现混凝土与其他材料之间的粘结。
下面，我们来详细了解一下混凝土界面剂的作用。
1. 提高混凝土耐久性混凝土界面剂可以有效地降低微观裂缝的产生，从而改善混凝土的耐久性。
混凝土在发生变形或受力时，经常会产生裂纹。
裂纹会导致水分和空气侵入混凝土内部，进而使得钢筋锈蚀加剧、盐渍化等问题出现。
使用界面剂可以减少混凝土裂缝的产生，从而延长混凝土的使用寿命。
2. 提高抗拉强度混凝土界面剂可以提高混凝土与其他材料之间的粘结强度，进而提高混凝土的抗拉强度。
混凝土在受到拉力作用时，容易出现开裂的情况，而且裂缝往往是从混凝土表面开始的。
使用界面剂可以提高混凝土与其他材料之间的粘结力，从而减少表面开裂的风险。
3. 提高附着力混凝土界面剂可以提高混凝土与其他材料之间的附着力，使两者之间的粘结更加牢固。
混凝土在与其他材料贴合时，存在易于剥离的风险。
使用界面剂可以增加混凝土与其他材料之间的摩擦力和粘着力，进而改善两者之间的粘结情况。
4. 降低混凝土表面粘度在混凝土浇筑过程中，混凝土表面的粘度很高，此时其他材料很难与混凝土贴合。
使用混凝土界面剂可以降低混凝土表面的粘度，使得其他材料更容易与之贴合。
综上所述，混凝土界面剂可以提高混凝土耐久性、抗拉强度、附着力，同时降低混凝土表面的粘度。
它是混凝土与其他材料之间取得良好粘结的关键，也是保障混凝土结构稳定性和耐久性的重要措施。
混凝土结合界面剂的配比和规格
混凝土结合界面剂的配比和规格一、前言混凝土结合界面剂是指用于提高混凝土结合面粘结强度的一种化学原料。
其主要功能是在混凝土与钢筋、砖石等建筑材料之间形成牢固的结合，从而提高混凝土结构的整体强度和耐久性。
本文将详细介绍混凝土结合界面剂的配比和规格。
二、配比原则1.配比原则混凝土结合界面剂的配比应根据混凝土的强度等级、使用环境、施工方式、混凝土的配合比等因素进行综合考虑。
一般情况下，混凝土结合界面剂的用量应为混凝土总质量的1%~3%。
2.选材原则混凝土结合界面剂的选材应根据使用环境、施工方式和混凝土的配合比等因素进行综合考虑。
一般情况下，选择高品质的界面剂可以提高混凝土的结合强度和耐久性。
3.搅拌原则混凝土结合界面剂应在混凝土配合比设计的基础上进行搅拌。
在搅拌过程中，应按照界面剂的使用说明书进行操作。
三、规格要求1.外观混凝土结合界面剂应为均匀的液体状物质。
其外观应为无色或淡黄色液体。
2.密度混凝土结合界面剂的密度应在1.0~1.2g/cm³之间。
3.凝结时间混凝土结合界面剂的凝结时间应在5~15分钟之间。
4.粘度混凝土结合界面剂的粘度应在10~100mPa·s之间。
5.PH值混凝土结合界面剂的PH值应在6~9之间。
6.固含量混凝土结合界面剂的固含量应在30%~50%之间。
四、施工要求1.基层处理混凝土结合界面剂施工前，基层应进行清洁、平整和处理。
如有裂缝或凸起等情况应及时进行修补和处理。
2.施工方法混凝土结合界面剂的施工方法应根据具体情况进行选择。
一般情况下，可采用喷涂、涂刷或滚涂等方式进行施工。
3.施工环境混凝土结合界面剂的施工环境应保持干燥、无灰尘、无杂质等条件。
4.施工时间混凝土结合界剂的施工时间应根据温度、湿度等因素进行综合考虑。
一般情况下，应在混凝土浇筑前的24小时内进行施工。
五、质量检验1.外观检查混凝土结合界面剂的外观应为均匀的液体状物质，无色或淡黄色液体。
2.密度检查混凝土结合界面剂的密度应在1.0~1.2g/cm³之间，可采用密度计进行检测。
混凝土增强剂使用方法
混凝土增强剂使用方法
混凝土增强剂是一种用于提高混凝土强度和耐久性的材料。
以下是混凝土增强剂的使用方法：
1. 准备工作：在使用混凝土增强剂之前，首先需要准备好所需的工具和材料。
这包括混凝土、搅拌机、搅拌桶、水和混凝土增强剂。
2. 混合材料：将混凝土增强剂按照推荐的比例加入到混凝土中。
混合过程中需要确保混凝土增强剂均匀地分散在混凝土中。
3. 搅拌混凝土：使用搅拌机将混凝土和混凝土增强剂彻底搅拌均匀。
搅拌的时间可以根据混凝土增强剂的使用说明进行调整。
4. 浇筑混凝土：将搅拌好的混凝土倒入预先准备好的模具或工程中，确保混凝土均匀地分布。
5. 养护混凝土：在浇筑混凝土后，需要进行适当的养护，以确保混凝土增强剂能够充分发挥作用。
养护方法可以包括覆盖塑料薄膜或喷洒水。
6. 检验和评估：在混凝土完全干燥和固化后，进行检验和评估混凝土的强度和耐久性。
根据实际情况，可以进行必要的修复和加固工作。
总结：混凝土增强剂的使用方法包括准备工作、混合材料、搅
拌混凝土、浇筑混凝土、养护混凝土以及检验和评估。
正确的使用混凝土增强剂可以显著提高混凝土的性能和使用寿命。
混凝土加固施工方法
混凝土加固施工方法依据最新国家标准《既有建筑鉴定与加固通用规范》GB55021-2021，混凝土构件加固有五种方法：一.增大截面法当采用增大截面法加固受弯和受压构件时，被加固构件的界面处理及其粘结质量应满足按整体截面计算的要求。
钢筋混凝土构件增大截面加固的构造应符合下列规定：1）新增混凝土层的最小厚度，板不应小于40mm；梁、柱不应小于60mm。
2）加固用的钢筋，应采用热轧带肋钢筋。
3）新增受力钢筋与原受力钢筋的净间距不应小于25mm，并应采用短筋或箍筋与原钢筋焊接。
4）当截面受拉区一侧加固时，应设置U形筋，并应焊在原箍筋上，单面（双面）焊的焊缝长度应为箍筋直径的10倍（5倍）。
5）当用混凝土围套加固时，应设置环形箍筋或加锚式箍筋。
6）当受构造条件限制而采用植筋方式埋设U形时，应采用锚固型结构胶种植。
7）新增纵向钢筋应采取可靠的锚固措施。
二.置换混凝土法采用置换法局部加固受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的混凝土构件，当加固梁式构件时，应对原构件进行支顶；当加固柱、墙等构件时，应对原结构、构件在施工全过程中的承载状态进行验算、监测和控制；应采取措施保证置换混凝土的协同工作；混凝土结构构件置换部分的界面处理及粘结质量，应满足按整体截面计算的要求。
置换混凝土的构造应符合下列规定：1）混凝土的置换深度，新增混凝土层的最小厚度，板不应小于40mm；梁、柱不应小于60mm。
2）置换长度应按混凝土强度和缺陷的检测及验算结果确定，但对非全长置换的情况，其两端应分别延伸不小于100mm的长度。
三.外包型钢法当采用外包型钢法加固钢筋混凝土实腹柱或梁时，应符合下列规定：1）干式外包钢加固后的钢架与原柱所承担的外力，应按各自截面刚度比例进行分配。
2）湿式外包钢加固后的承载力和截面刚度应按整截面共同工作确定。
湿式外包钢的构造，应符合下列规定：1）加固用型钢两端应采取可靠的锚固措施。
2）沿梁、柱轴线方向应采用缀板与角钢焊接，缀板间距不应大于20倍单根角钢截面的最小回转半径，且不应大于500mm；在节点区，其间距应加密。
新旧混凝土界面处理技术交底
3 增大摩擦力的措施
（1）新旧混凝土之间的摩擦力与其所受力状态有关，当受拉时摩擦很小。只有当新旧混凝土受剪滑动时才会发生，而且摩擦力与所受压力有关。在接缝混凝土中掺入膨胀剂，混凝土中产生膨胀力可以加大摩擦力。
2 增大胶结力的措施
（1）混凝土的胶结力来源于水泥化学变化形成水泥胶体的过程。所以新混凝土对旧混凝土的粘结力是很弱的，新旧混凝土结合面抗拉强度（粘结强度）必低于新旧混凝土本身的抗拉强度。因此结合面薄弱，在旧混凝土土表面浮浆清除后，要在界面上抹高标号水泥砂浆或混凝土界面处理剂来增大胶结力。
（2）为确保接缝处水泥的水化作用，避免旧混凝土把水分吸走。旧混凝土必须浸水洇湿，达到“干饱和”状态。
1 增大咬合力的措施
（1）对旧混凝土界面进行严格清理，原有面层除非确有利用和保留价值，一般均应去除。凿去松动石子，凿成凸凹面。旧混凝土的风化、变质、蜂窝、麻面和酥松部分必须除去。经过表面的机械处理后，必须将碎屑、粉末彻底冲洗干净。这些粉屑的存在将使一切加固补强工作前功尽弃。
（2）无面层的混凝土和钢筋混凝土的裸露构件，其表面采用凿毛或锯毛措施，用水刷洗干净。然后立即用清水冲洗至净，以防油污阻隔新旧混凝土的结合。
（2）对钢筋应防锈除锈，因铁锈会影响摩擦力。所以钢筋锈蚀后产生的鳞片必须用钢丝刷除去。但钢筋轻度锈蚀斑点，如能增加钢筋抗拔时的摩擦力，可以不去除。
在施工中仔细做好旧混凝土的清理和湿润，保证新混凝土强度和混凝土界面处理的质量等是新旧混凝土结合的关键。
专业技术负责人：交底人：接受人：
混凝土界面处理剂说明(一)
混凝土界面处理剂说明(一)混凝土界面处理剂说明什么是混凝土界面处理剂？•混凝土界面处理剂是一种用于处理混凝土表面的化学物质，它能够改善混凝土的界面特性。
•它主要用于解决混凝土结构中的界面问题，如粘结力不足、分离、剥落等。
混凝土界面处理剂的作用1.增强混凝土的粘结力–混凝土界面处理剂可以提高混凝土与其他材料的粘结强度，从而提高整体结构的稳定性和抗剥离能力。
2.防止混凝土表面开裂–通过减少混凝土表面的渗透性，混凝土界面处理剂可以有效地减少水分的流失，从而减轻内部应力，防止混凝土开裂。
3.提高混凝土表面的耐磨性–混凝土界面处理剂可以形成一层坚固的保护膜，提供额外的耐磨性和抗化学腐蚀能力，延长结构的使用寿命。
4.改善混凝土的美观性–一些混凝土界面处理剂还可以改善混凝土的外观，使其具有更好的光泽和质感，提升建筑物的整体视觉效果。
如何正确使用混凝土界面处理剂？1.准备工作–在施工前，需清理混凝土表面，确保其干燥和清洁。
–检查混凝土的质量，并按照说明书推荐的比例搅拌处理剂。
2.施工方法–使用适当的工具，如滚筒刷、喷涂器等，将处理剂均匀涂抹在混凝土表面上。
–根据需要，可以进行多遍处理，确保处理剂能够充分渗透和覆盖整个表面。
3.养护与维护–施工完成后，需遵循说明书中的养护要求，包括定期湿润、避免机械冲击等。
–定期检查处理剂的状况，如发现受损或磨损，可进行补充涂抹或维修。
注意事项•在使用混凝土界面处理剂前，应仔细阅读产品说明书，了解其适用范围和施工要求。
•在使用过程中，需穿戴好相关防护设备，避免直接接触皮肤或吸入气体。
•如有任何不适或意外情况发生，应立即停止使用并寻求专业人士的帮助。
以上是对混凝土界面处理剂进行的相关说明，希望能够对您有所帮助。
混凝土和钢筋的粘结有哪些措施
混凝土和钢筋的粘结有哪些措施混凝土和钢筋的粘结是构造工程中非常重要的一环，它直接关系到结构的安全和稳定。
在建筑工程中，混凝土和钢筋的粘结是指混凝土与钢筋之间的粘结力，它直接影响着混凝土结构的抗震性能、抗弯性能和耐久性。
为了确保混凝土和钢筋的粘结牢固可靠，需要采取一系列措施来加强粘结性能。
首先，要选择合适的混凝土和钢筋。
混凝土的配合比和材料的选择要符合设计要求，以保证混凝土的强度和耐久性。
钢筋的质量要符合国家标准，且要进行质量检测，以保证钢筋的强度和粘结性能。
其次，要注意混凝土的浇筑和养护。
在混凝土浇筑时，要采取适当的振捣措施，以确保混凝土的密实性和均匀性。
在养护过程中，要及时进行养护，以保证混凝土的强度和耐久性。
另外，要注意钢筋的加工和安装。
钢筋的加工要符合国家标准，且要进行质量检测，以保证钢筋的质量和粘结性能。
在钢筋的安装过程中，要采取适当的间距和受力方式，以确保钢筋的粘结性能。
此外，要注意混凝土和钢筋的粘结界面处理。
在混凝土浇筑时，要采取适当的界面处理措施，以确保混凝土和钢筋的粘结牢固可靠。
常见的界面处理措施包括使用界面剂、增加粘结面积、采用搓擦法等。
最后，要进行适当的验收和检测。
在混凝土和钢筋粘结完成后，要进行适当的验收和检测，以确保粘结性能符合设计要求。
常见的检测方法包括拉拔试验、冲击试验、超声波检测等。
总之，混凝土和钢筋的粘结是结构工程中非常重要的一环，它直接关系到结构的安全和稳定。
为了加强混凝土和钢筋的粘结性能，需要采取一系列措施，包括选择合适的混凝土和钢筋、注意混凝土的浇筑和养护、注意钢筋的加工和安装、注意粘结界面处理、进行适当的验收和检测等。
只有这样，才能确保混凝土和钢筋的粘结牢固可靠，从而保证结构的安全和稳定。
混凝土与钢筋的粘结性能及增强措施
混凝土与钢筋的粘结性能及增强措施混凝土与钢筋的粘结性能在建筑工程中具有重要的作用，直接影响到结构的安全性和持久性。
本文将探讨混凝土与钢筋的粘结性能的原理，并介绍增强粘结性能的常见措施。
一、混凝土与钢筋的粘结机制混凝土与钢筋的粘结主要是通过物理和化学两种机制实现的。
物理机制是指混凝土与钢筋表面微观形貌的相互咬合，形成摩擦力和锚固力。
化学机制则是指混凝土中水化产物与钢筋表面的氧化物发生反应，形成钝化层，增强粘结强度。
在混凝土中，钢筋的侧向支撑力和粘结力是实现力传递的关键因素。
钢筋侧向支撑力是指混凝土通过侧向约束钢筋，使其不易产生侧向位移。
粘结力则是指混凝土与钢筋之间的摩擦力和锚固力，主要由一下几个因素影响：混凝土的品种和强度、钢筋的表面形态、混凝土浇筑质量、混凝土与钢筋的粘结界面特性等。
二、增强混凝土与钢筋的粘结性能的措施为了增强混凝土与钢筋的粘结性能，可以采取以下措施：1. 表面预处理混凝土浇筑前可以对钢筋表面进行预处理，例如喷砂处理或喷涂粘结剂。
这样可以增加钢筋表面的粗糙度，提高混凝土与钢筋的咬合力和摩擦力，从而增强粘结性能。
2. 添加粘结剂在混凝土配制中添加粘结剂，如聚合物粉末、秸秆灰等，可以提高混凝土的粘结性能。
这些粘结剂能够与混凝土中的水化产物发生化学反应，形成更牢固的粘结界面。
3. 钢筋加工处理钢筋的表面可以进行加工处理，如热轧、冷轧、酸洗等。
这样可以改善钢筋表面的形态，增加粘结面积，提高粘结强度。
4. 增加粘结面积在设计时可以增加钢筋的直径或者使用多股钢筋。
这样可以增加粘结面积，提高钢筋与混凝土的粘结性能。
5. 控制混凝土配合比合理控制混凝土的配合比，确保混凝土的坍落度和强度符合设计要求。
配合比过水或强度过高都会对粘结性能产生负面影响。
6. 良好的施工质量控制保证混凝土浇筑质量和施工工艺要求，确保钢筋与混凝土的紧密接触，避免气孔、缺陷等因素影响粘结性能。
通过上述措施的综合运用，可有效提高混凝土与钢筋的粘结性能，保证结构的安全性和持久性。
新老混凝土结合界面剂的使用方法及规格
新老混凝土结合界面剂的使用方法及规格文章标题：新老混凝土结合界面剂的使用方法及规格导语：新老混凝土结合界面剂是一种广泛应用于建筑工程中的特殊材料，旨在改善新旧混凝土之间的粘结性能。
本文将从使用方法和规格两个方面详细介绍新老混凝土结合界面剂，帮助读者更好地了解和应用该材料。
一、使用方法1. 界面处理在使用新老混凝土结合界面剂之前，首先需要进行界面处理。
这包括清理老混凝土表面杂物、探测并打磨凸起部分，以及修复老混凝土结构缺陷等。
只有确保老混凝土表面干净、平整且无明显缺陷，才能更好地发挥新老混凝土结合界面剂的作用。
2. 界面剂涂布为了确保新老混凝土之间的粘结性能，需要正确涂布界面剂。
一般情况下，可以采用刷涂或喷涂的方法，确保界面剂均匀覆盖在老混凝土表面上。
涂布时要注意避免过厚或过薄，以保证界面剂的最佳效果。
3. 养护措施界面剂涂布完毕后，需要进行适当的养护措施。
通常情况下，新老混凝土结合界面剂需要在涂布后保持湿润状态，可以使用湿布覆盖，防止水分流失。
养护时间一般为24小时，具体时间可根据界面剂的要求进行调整。
二、规格选择1. 粘结强度在选择新老混凝土结合界面剂时，需要考虑其粘结强度。
界面剂应具备较高的粘结强度，能够有效提升新旧混凝土的结合性能，避免发生剥离或裂缝现象。
建议选择具有良好粘结性能的品牌产品，以确保结构的稳定性和安全性。
2. 耐久性界面剂的耐久性也是选择的重要因素之一。
考虑到建筑工程长期使用的需求，界面剂应具有良好的耐久性，能够抵御外界环境和负荷的影响。
建议选择经过长期实际应用验证的品牌产品，以确保界面剂的持久性和可靠性。
3. 施工性能界面剂的施工性能也需要考虑。
应选择易于施工和操作的品牌产品，以提高施工效率和质量。
界面剂的涂布均匀性和干燥时间也是施工性能的重要指标，应注意选择具备良好性能的产品。
三、观点和理解新老混凝土结合界面剂作为常用建筑材料，对建筑工程的质量和耐久性有着重要的影响。
正确使用新老混凝土结合界面剂，不仅能够增加新老混凝土之间的粘结性能，还能够有效提高结构的承载能力和抗震性能。
混凝土柱表面处理方法
混凝土柱表面处理方法混凝土柱表面处理方法混凝土柱表面的处理是指对混凝土柱表面进行一系列的加工或处理，以达到美化、防水、防腐、耐久等目的。
混凝土柱表面处理方法有很多种，下面将详细介绍几种常用的混凝土柱表面处理方法。
一、砂浆层处理砂浆层是一层覆盖在混凝土柱表面的一种材料，它能够有效地保护混凝土柱表面，增强混凝土柱的抗压、抗弯强度。
具体步骤如下：1. 清洁混凝土柱表面在进行砂浆层处理之前，需要将混凝土柱表面清洁干净，去除表面的杂物和灰尘。
2. 涂刷界面剂在混凝土柱表面涂刷一层界面剂，能够增强砂浆层和混凝土柱表面的粘结力。
3. 涂刷砂浆将砂浆涂刷在混凝土柱表面上，厚度一般为3-5mm。
涂刷时需要注意砂浆的均匀性和密实性。
4. 养护砂浆层处理完成后，需要进行养护，保持砂浆的湿润状态，一般需要养护7-14天。
二、喷涂处理喷涂处理是一种将特殊的材料喷涂在混凝土柱表面上的方法，能够实现防水、防腐、美化等目的。
具体步骤如下：1. 清洁混凝土柱表面在进行喷涂处理之前，需要将混凝土柱表面清洁干净，去除表面的杂物和灰尘。
2. 涂刷界面剂在混凝土柱表面涂刷一层界面剂，能够增强喷涂材料和混凝土柱表面的粘结力。
3. 喷涂材料将喷涂材料喷涂在混凝土柱表面上，一般需要进行2-3遍，每遍之间需要进行充分的干燥。
4. 养护喷涂处理完成后，需要进行养护，保持喷涂材料的湿润状态，一般需要养护7-14天。
三、石材贴面处理石材贴面处理是一种将石材贴在混凝土柱表面上的方法，能够实现美化、耐久等目的。
具体步骤如下：1. 清洁混凝土柱表面在进行石材贴面处理之前，需要将混凝土柱表面清洁干净，去除表面的杂物和灰尘。
2. 设计石材贴面方案根据具体的需求和设计要求，选择合适的石材贴面材料和方案。
3. 安装石材贴面将石材贴面材料按照设计方案安装在混凝土柱表面上，需要注意石材的均匀性和密实性。
4. 养护石材贴面处理完成后，需要进行养护，保持石材贴面材料的湿润状态，一般需要养护7-14天。
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长安大学学报 (自然科学版) Journal of Changπan University (Natural Science Edition)
Vol . 29 No . 1 J an. 2009
文章编号 :167128879 (2009) 0120091204
图 2 不同搅拌条件时混凝土强度的概率分布曲线 表 2 振动搅拌与普通搅拌的对比试验结果
搅拌 条件
① ② ③ ④
搅拌时 混凝土拌和物匀质性 间/ s △M/ % △G/ %
38
0. 35
1. 58
38
0. 34
1. 52
68
0. 42
1. 78
68
0. 38
1. 60
7 d 混凝土抗压强度指标
f / MPa
增强混凝土界面粘结强度的方法
冯忠绪 ,王卫中
(长安大学 道路施工技术与装备教育部重点实验室 ,陕西 西安 710064)
摘 要 :为了改善混凝土界面过渡区的结构或界面粘结强度 ,提高混凝土强度及其他性质 ,利用振 动搅拌或二次投料搅拌工艺的方法增强混凝土的界面强度 。通过对振动搅拌和二次投料搅拌工艺 的机理分析 ,设计了试验装置和工艺方案 ,并进行了试验研究 。结果表明 :采用振动搅拌可强化搅 拌过程 ,明显地提高混凝土强度和搅拌效率 ;采用二次投料搅拌工艺制备的混凝土界面过渡区的粘 结强度得到了明显的改善 。 关键词 :筑路机械 ;混凝土 ;界面粘结强度 ;振动搅拌 ;二次投料工艺 中图分类号 :U415. 522 文献标志码 :A
400 50 16 244. 3 3. 5 2 404 21. 32 Y90L24 1. 5 1 400 XLD322921. 1 1. 1 29 48
干拌 8 s ,湿拌 1 min 。 试验结果如图 2 、表 2 所示 。试验表明 :采用振
动搅拌强化搅拌过程 ,当混凝土级配和水泥用量不 变时 ,混凝土抗压强度提高 20 %～35 % ,离差系数 大大减小 ;当混凝土强度不变时 ,大约可节约水泥 20 % ;另外 ,搅拌时间还可缩短近一半 ,生产效率得 到明显提高 。
σ
CV
17. 96 0. 64 0. 036
14. 64 0. 60 0. 041
12. 94 3. 72 0. 290
14. 80 1. 15 0. 078
图 1 立轴式振动搅拌机结构
2 二次投料搅拌工艺
在实际应用中发现 ,混凝土的劣化或破坏往往 出现在界面处 。一方面是水泥石和集料的弹性模量 不同 ,当温度 、湿度等自然条件变化时 ,水泥石和集 料变形不一致形成细微的裂缝 ;另一方面 ,现有的一 次搅拌工艺使砂石表面形成了一层自由水膜 ,削弱 了水泥浆与集料的粘结 ,使水泥浆体的作用远未发
图 3 混凝土结构
无法平衡界面过渡区的强度梯度现象 。 二次投料搅拌工艺 ,是指在考虑混凝土中各物
料相互均匀混合作用的基础上 ,利用物料投料 、搅拌 顺序对混凝土内部结构形成的影响 ,综合提高混凝 土性能的工艺方法 ,如图 4 所示 。
图 4 二次投料搅拌工艺流程
二次搅拌工艺 ,通过搅拌水泥浆 ,在促使其水泥 步进行了横向对比试验 ,结果如表 3 所示 (见下页) ,
收稿日期 :2008203218 基金项目 :国家自然科学基金项目 (50678026) 作者简介 :冯忠绪 (19502) ,男 ,陕西凤翔人 ,教授 ,博士研究生导师 , E2mail :fengzhxu @chd. edu. cn 。
92
长安大学学报 (自然科学版) 2009 年
为了比较振动搅拌与普通强制搅拌对改善混凝 土的界面粘结强度的影响 ,在混凝土配合比 、搅拌时 间和试验方法相同 ,而搅拌条件不同的情况下 ,通过 测定 ,对混凝土拌和物砂浆密度的相对误差 △M 、粗 骨料质量的相对误差 △G[6] 、混凝土抗压强度平均 值 f 、强度标准差σ或离差系数 CV [7] 进行比较 。不 同的搅拌条件为 : ①振动搅拌 ,干拌 8 s ,湿拌 30 s ; ②减少水泥用量 20 %时振动搅拌 ,干拌 8 s ,湿拌 30 s ; ③关闭振动机构仅普通强制搅拌 ,干拌 8 s ,湿拌 1 min ; ④同类型的普通搅拌机 (J W50 型) 强制搅拌 ,
颗料的分散来提高水化程度的同时 ,使过渡区浆体 其中试块 1 、2 、3 为制作抗压试块的序号 。
的水灰比 (质量比) 在骨料之间以距离骨料表面的距
试验结果表明 :采用先拌砂浆法搅拌 40 s 的混
离为自变量有规律的变化 ,如图 5 所示 。图 5 中 d 凝土强度比传统工艺搅拌 40 、50 、68 s 时分别提高
图 1 为课题组研制的周期式振动搅拌机结构 ; 表 1 为试验样机的主要性能参数 。搅拌机由搅拌叶 片驱动机构 、激振器驱动机构 、上料口 、搅拌筒 、搅拌 叶片 、深度激振器和卸料机构等组成 。当驱动机构 驱动搅拌叶片旋转时 ,将物料推向位于搅拌室中心 的激振器壳体 ,壳体四周混合料的粘性受振动作用 而下跌 ,为高效节能地拌匀混合料创造了条件 。在 振动作用下 ,激振器壳体的物料形成循环 ,使物料的 对流运动和扩散运动都在极为有利的条件下完成 , 在较短的时间内可拌出均匀而致密的混凝土 。
为浆体 与 滑 料 界 面 的 距 离 (μm) ; c 为 水 泥 质 量 了 24 %、16 %和 4 % ;采用水泥裹石法搅拌 50 s 的
( kg) ; w 为水的质量 ( kg) 。采用二次搅拌工艺后 , 混凝土强度比传统工艺搅拌 50 、68 s 时分别提高了
混凝土硬化后的强度与传统工艺混凝土界面过渡区 16. 8 %和 4. 4 %。
在实际使用中 ,先拌砂浆法和水泥裹石法适用 的搅拌机型不同 。先拌砂浆法宜于采用转速可自动 调节的双卧轴搅拌机 ,搅拌速度可根据负荷变化调 节 ,节省能耗 ,缺点是高速搅拌砂浆时易出现甩浆 、 粘锅 ;而水泥裹石法宜于采用复式搅拌机 , 两台搅 拌机可同时搅拌不同骨料 ,搅拌时间重叠使搅拌周 期大大缩短 ,效率提高 ,缺点是结构复杂 。针对目前 使用的普通双卧轴搅拌机机械传动 、单速搅拌的特
表 1 试验样机的主要性能参数
整机质量/ kg
公称容量/ L
叶片轴转速/ ( r ·min - 1)
振动圆频率/ Hz
激振
设计振幅/ mm 激振力/ N
振动强度/ MPa
型号
振动电机
功率/ kW
转速/ ( r ·min - 1)
型号
直联电机 减速器
功率/ kW 减速比
输出转速/ ( r ·min - 1)
点 ,本文提出新方案 ,即在保证不出现甩料 、粘锅的
前提下使两次搅拌速度保持相同 ,且高于传统搅拌
速度 。表 4 (见下页) 为采用先拌砂浆法时单速二次
搅拌和双速二次搅拌与传统搅拌的对比试验结ห้องสมุดไป่ตู้ 。
试验结果表明 :单速二次搅拌 30 s 的混凝土强
度比双速二次搅拌 40 s 和传统搅拌 40 s 时分别提
0 引 言
水泥混凝土是由水泥 、砂 、石和水按设计配合 比 ,经搅拌 、成型和养护而得到的一种人造石材[1] 。 其中水和水泥组成水泥浆 ,硬化后称为水泥石 ,占混 凝土总体积的 20 %～30 % ,起胶凝作用 ;砂 、石起骨
架填充作用 ,故称为骨料 ,占混凝土总体积的 70 % ～80 % ,能提高混凝土的强度和耐久性 ;此外 ,在混 凝土中还含有少量气孔[2] 。就混凝土的强度而言 , 由于骨料的强度一般均高于水泥石的强度 ,因而普 通混凝土的强度主要取决于水泥石的强度和界面粘 结强度 (或界面过渡层的强度) ,而界面粘结强度又
第 1 期 冯忠绪 ,等 :增强混凝土界面粘结强度的方法
93
挥出来 ;此外 ,水泥颗粒被砂石夹裹 ,加水后形成水 泥小团粒 ,并包裹了很多拌和水 ,不易被破坏 ,降低 了混凝土拌和物的和易性 ,且水灰比越小 ,这种现象 越严重 。水泥团粒吸附在骨料上 ,充填于骨料空隙 中 ,致使包裹砂子的水泥颗粒相对减少 ,导致水泥不 能充分水化 ,降低了混凝土的强度 。法 、美 、俄等国 学者研究表明 ,在距骨料表面约 10 μm 以内的界面 过渡区确实存在着强度梯度 ,如图 3 所示 。在这一 范围内 ,显微硬度呈现很大的差异 ,水泥浆体本体较 强 ,而过渡区成为混凝土中最薄弱的环节 。因此 ,一 次搅拌工艺固然简单 ,但它存在许多不足之处 ,且
Abstract : The interfacial t ransitio n zo ne is a weak link of co ncrete st ruct ure , and a main reaso n of co ncrete cracks , so it is t he mo st important way to increase interfacial bo nd st rengt h by imp roving t he st ruct ure of t he co ncrete interface. This paper p ut s forward t wo met hods , vibratory mixng met hod and seco ndary mixing met hod , to st rengt hen co ncrete interfacial bo nd st rengt h. The mechanisms and experimental devices of vibratory mixing met ho d and seco ndary mixing met hod are developed and tested. The result s show t hat t he co ncrete st rengt h can be increased by vibratory mixing met hod , and t he interface st ruct ure is changed and imp roved by seco ndary mixing technology. 4 tabs , 6 figs , 9 ref s. Key words : road machinery ; co ncrete ; interfacial bo nd st rengt h ; vibratory mixing ; seco ndary mi xi n g