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摘要:本实验为了加强湿接缝、湿接头新老混凝土的粘结，保证施工质量,通过试验室人员在室内模拟现场湿接缝、湿接头的施工过程（尽量接近现场的实际施工），对成型几种不同形式的混凝土试件做抗折试验研究。
关键词：混凝土；抗折；实验研究
前言
由两跨先简支后连续梁受力分析可知：梁的最大弯矩转移到两梁连接的现浇段即墩顶湿接缝处，且变为负弯矩，同时现浇段的剪力比原设计简支梁梁端所受剪力还大，因此现浇段承受着最大弯矩及最大剪力且为连续梁的危险截面。所以说，湿接头，湿接缝的施工质量，直接影响整座桥质量，安全性及耐久性。
本实验为了加强湿接缝、湿接头新老混凝土的粘结，保证施工质量。通过试验室人员在室内模拟现场湿接缝、湿接头的施工过程（尽量接近现场的实际施工），对成型几种不同形式的混凝土试件做抗折試验研究。
1原材料与试验方法
1.1原材料及检测
水泥：石门海螺有限责任公司P.O42.5普通硅酸盐水泥；
河砂：岳阳洞庭湖中砂；
碎石：常德鼎城森源碎石场生产的5-20mm连续级配碎石；
粉煤灰：石门电厂粉煤灰，掺量占胶凝材料的15.1%；
外加剂：海韵牌4002型聚羧酸缓凝高效减水剂、掺量占胶凝材料1.2%。
材料各项技术指标均满足要求，如表1（a、b、c、d）所示。
1.2原材料配合比
根据原材料的各项技术标准，设定湿接缝、湿接头C50混凝土配合比如下：
水泥：砂：碎石：水：粉煤灰：外加剂=416：663：1081：150：74：5.88。
2试验方法
2.1试验依据：○1岳常高速设计图纸；○2普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB∕T50080-2002；○3普通混凝土力学性能试验方法标GB∕T50081-2002；○4普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2000；○5用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB∕T1596-2005。
2.2试件成型
2.2.1确定试模的尺寸：150㎜×150㎜×550㎜。
2.2.2成型按3种方法进行：①抗折试件一次浇筑成型。②抗折试件分两次浇筑成型凿毛。第一步、距抗折试件两端面分别是225㎜处用模板隔开，中间间距100㎜先浇筑两侧的混凝土中间不浇筑混凝土。第二步、待已浇筑的混凝土初凝后拆除模板，两侧分别凿毛然后刷水泥浆再浇筑混凝土，混凝土必须密实，用抹刀抹平表面。③抗折试件分两次浇筑成型不凿毛（光面）。第一步、距抗折试件两端面分别是225㎜处用模板隔开，中间间距100㎜先浇筑两侧的混凝土中间不浇筑混凝土。第二步、待已浇筑的混凝土初凝后拆除模板，两侧不凿毛而是抹成光面，然后刷水泥浆，再浇筑混凝土，混凝土必须密实再用抹刀整平。分别成型2组7天及28天试件，共成型12组试件。
3标准养护
在拆模24小时后进行，应将拆模放入标准养护室进行养护。
4试验结果分析与说明
拆模后，
4.1拆模后整体试件抗折强度分析
拆模后整体试件表面光滑、完整无棱角。如图4-1所示。
7天抗折：6.65Mpa、6.12Mpa、6.09Mpa平均6.3Mpa；试件断裂面位于两加荷点之间。
28天抗折：7.51Mpa、7.02Mpa、7.63Mpa平均7.4Mpa；试件断裂面也是位于两加荷点之间。
由此可以得出结论：随着龄期的增长抗折强度也相应的随着增长。
4.2拆模后凿毛试件强度分析
拆模后凿毛试件粘结面表面光滑、完整无棱角。
7天抗折：2.45Mpa、2.10Mpa、2.27Mpa平均2.3Mpa；试件断裂面在接缝处；折减率：2.3÷6.3×100=37%；经计算由图5-1和图4-1相比较折减率37%。
28天抗折：2.86Mpa、3.06Mpa、3.17Mpa平均3.0Mpa；试件断裂面在接缝处。28天整体试件抗折是7.4Mpa，而凿毛后试件抗折是3.0Mpa，
所以凿毛后试件和整体的试件比较折减率41%，计算如下：
折减率：3.0÷7.4×100=41%；
41%﹥36%结果表明：28天抗折﹥7天抗折。
4.3不凿毛（光面）强度分析
不凿毛（光面）拆模试件粘结面有肉眼可见的细小裂缝。如图4-2所示。
7天抗折：1.30Mpa、1.45Mpa、1.49Mpa、平均1.4Mpa；试件断裂面在接缝处；折减率：1.4÷6.3×100=22%；
经计算图4-2和图4-1相比较折减率22%。
28天抗折：1.89Mpa、2.00Mpa、1.70Mpa、平均1.9Mpa。28天整体试件抗折是7.4Mpa，而光面试件抗折是1.9Mpa。所以不凿毛后试件和整体的试件比较折减率26%，计算如下：
折减率：26%﹥22%结果表明：28天抗折﹥7天抗折。
4.4不凿毛和凿毛7天龄期相比较折减率
不凿毛和凿毛7天龄期相比较折减率如下：不凿毛7天抗折强度是1.4Mpa，而凿毛的7天抗折强度是2.3Mpa；折减率：1.4÷2.3×100=61%；经计算图6-1和图5-1相比较折减率61%。
不凿毛和凿毛28天龄期相比较折减率如下：不凿毛28天抗折强度是1.9Mpa，而凿毛的28天抗折强度是3.0Mpa；1.9÷3.0×100=63%；不凿毛和凿毛28天龄期相比较折减率是63%。
由以上数据可知：新老砼连接面的抗折强度与施工缝处理方法有关；凿毛后砼的抗折强度明显高于不凿毛砼的抗折强度。
4.5整体凿毛及不凿毛（光面）试件7天及28天抗折试验对比见表2。
由以上图表可以得出结论：随着龄期的增长抗折强度也相应的随着增长。
5结论
通过凿毛前后两次成型试件抗折试验的断裂特征可知，桥梁在荷载作用下湿接缝和湿接头处于受力薄弱面，如果新老混凝土粘结不牢固，易在接缝处产生裂缝。由此可见加强对新老砼粘接是非常重要的。因此，在湿接缝的施工过程中要注意以下几点：
1、对旧混凝土去皮也就是将梁顶要浇筑砼范围内的梁板表面混凝土去皮1-2mm，并凿毛。
2、在浇筑砼前湿润表面并涂刷水泥浆，以保证新老砼的良好结合。经试验结果可得新老砼连接面的抗折强度与施工缝处理方法有关，对于竖向接缝凿去约1-2mm水泥薄膜浮浆，施工缝上涂刷水泥浆，抗折强度与同时浇筑的砼7天折减率为36%，28天折减率为41%。如不去除旧砼的浮浆（也即不凿毛）抗折强度与同时浇筑的砼7天折减率为22%.28天折减率为26%。
3、为减少新老混凝土由于砼的收缩与徐变的不同而引起接缝处开裂，建议使用比梁体高一个标号的微膨胀混凝土。
4、简支梁湿接缝、湿接头混凝土的浇筑工程量小，但工序繁琐且专业性强，每道工序都会影响整体桥梁的质量，应组织专业队伍施工。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看
关键词：混凝土；抗折；实验研究
前言
由两跨先简支后连续梁受力分析可知：梁的最大弯矩转移到两梁连接的现浇段即墩顶湿接缝处，且变为负弯矩，同时现浇段的剪力比原设计简支梁梁端所受剪力还大，因此现浇段承受着最大弯矩及最大剪力且为连续梁的危险截面。所以说，湿接头，湿接缝的施工质量，直接影响整座桥质量，安全性及耐久性。
本实验为了加强湿接缝、湿接头新老混凝土的粘结，保证施工质量。通过试验室人员在室内模拟现场湿接缝、湿接头的施工过程（尽量接近现场的实际施工），对成型几种不同形式的混凝土试件做抗折試验研究。
1原材料与试验方法
1.1原材料及检测
水泥：石门海螺有限责任公司P.O42.5普通硅酸盐水泥；
河砂：岳阳洞庭湖中砂；
碎石：常德鼎城森源碎石场生产的5-20mm连续级配碎石；
粉煤灰：石门电厂粉煤灰，掺量占胶凝材料的15.1%；
外加剂：海韵牌4002型聚羧酸缓凝高效减水剂、掺量占胶凝材料1.2%。
材料各项技术指标均满足要求，如表1（a、b、c、d）所示。
1.2原材料配合比
根据原材料的各项技术标准，设定湿接缝、湿接头C50混凝土配合比如下：
水泥：砂：碎石：水：粉煤灰：外加剂=416：663：1081：150：74：5.88。
2试验方法
2.1试验依据：○1岳常高速设计图纸；○2普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB∕T50080-2002；○3普通混凝土力学性能试验方法标GB∕T50081-2002；○4普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2000；○5用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB∕T1596-2005。
2.2试件成型
2.2.1确定试模的尺寸：150㎜×150㎜×550㎜。
2.2.2成型按3种方法进行：①抗折试件一次浇筑成型。②抗折试件分两次浇筑成型凿毛。第一步、距抗折试件两端面分别是225㎜处用模板隔开，中间间距100㎜先浇筑两侧的混凝土中间不浇筑混凝土。第二步、待已浇筑的混凝土初凝后拆除模板，两侧分别凿毛然后刷水泥浆再浇筑混凝土，混凝土必须密实，用抹刀抹平表面。③抗折试件分两次浇筑成型不凿毛（光面）。第一步、距抗折试件两端面分别是225㎜处用模板隔开，中间间距100㎜先浇筑两侧的混凝土中间不浇筑混凝土。第二步、待已浇筑的混凝土初凝后拆除模板，两侧不凿毛而是抹成光面，然后刷水泥浆，再浇筑混凝土，混凝土必须密实再用抹刀整平。分别成型2组7天及28天试件，共成型12组试件。
3标准养护
在拆模24小时后进行，应将拆模放入标准养护室进行养护。
4试验结果分析与说明
拆模后，
4.1拆模后整体试件抗折强度分析
拆模后整体试件表面光滑、完整无棱角。如图4-1所示。
7天抗折：6.65Mpa、6.12Mpa、6.09Mpa平均6.3Mpa；试件断裂面位于两加荷点之间。
28天抗折：7.51Mpa、7.02Mpa、7.63Mpa平均7.4Mpa；试件断裂面也是位于两加荷点之间。
由此可以得出结论：随着龄期的增长抗折强度也相应的随着增长。
4.2拆模后凿毛试件强度分析
拆模后凿毛试件粘结面表面光滑、完整无棱角。
7天抗折：2.45Mpa、2.10Mpa、2.27Mpa平均2.3Mpa；试件断裂面在接缝处；折减率：2.3÷6.3×100=37%；经计算由图5-1和图4-1相比较折减率37%。
28天抗折：2.86Mpa、3.06Mpa、3.17Mpa平均3.0Mpa；试件断裂面在接缝处。28天整体试件抗折是7.4Mpa，而凿毛后试件抗折是3.0Mpa，
所以凿毛后试件和整体的试件比较折减率41%，计算如下：
折减率：3.0÷7.4×100=41%；
41%﹥36%结果表明：28天抗折﹥7天抗折。
4.3不凿毛（光面）强度分析
不凿毛（光面）拆模试件粘结面有肉眼可见的细小裂缝。如图4-2所示。
7天抗折：1.30Mpa、1.45Mpa、1.49Mpa、平均1.4Mpa；试件断裂面在接缝处；折减率：1.4÷6.3×100=22%；
经计算图4-2和图4-1相比较折减率22%。
28天抗折：1.89Mpa、2.00Mpa、1.70Mpa、平均1.9Mpa。28天整体试件抗折是7.4Mpa，而光面试件抗折是1.9Mpa。所以不凿毛后试件和整体的试件比较折减率26%，计算如下：
折减率：26%﹥22%结果表明：28天抗折﹥7天抗折。
4.4不凿毛和凿毛7天龄期相比较折减率
不凿毛和凿毛7天龄期相比较折减率如下：不凿毛7天抗折强度是1.4Mpa，而凿毛的7天抗折强度是2.3Mpa；折减率：1.4÷2.3×100=61%；经计算图6-1和图5-1相比较折减率61%。
不凿毛和凿毛28天龄期相比较折减率如下：不凿毛28天抗折强度是1.9Mpa，而凿毛的28天抗折强度是3.0Mpa；1.9÷3.0×100=63%；不凿毛和凿毛28天龄期相比较折减率是63%。
由以上数据可知：新老砼连接面的抗折强度与施工缝处理方法有关；凿毛后砼的抗折强度明显高于不凿毛砼的抗折强度。
4.5整体凿毛及不凿毛（光面）试件7天及28天抗折试验对比见表2。
由以上图表可以得出结论：随着龄期的增长抗折强度也相应的随着增长。
5结论
通过凿毛前后两次成型试件抗折试验的断裂特征可知，桥梁在荷载作用下湿接缝和湿接头处于受力薄弱面，如果新老混凝土粘结不牢固，易在接缝处产生裂缝。由此可见加强对新老砼粘接是非常重要的。因此，在湿接缝的施工过程中要注意以下几点：
1、对旧混凝土去皮也就是将梁顶要浇筑砼范围内的梁板表面混凝土去皮1-2mm，并凿毛。
2、在浇筑砼前湿润表面并涂刷水泥浆，以保证新老砼的良好结合。经试验结果可得新老砼连接面的抗折强度与施工缝处理方法有关，对于竖向接缝凿去约1-2mm水泥薄膜浮浆，施工缝上涂刷水泥浆，抗折强度与同时浇筑的砼7天折减率为36%，28天折减率为41%。如不去除旧砼的浮浆（也即不凿毛）抗折强度与同时浇筑的砼7天折减率为22%.28天折减率为26%。
3、为减少新老混凝土由于砼的收缩与徐变的不同而引起接缝处开裂，建议使用比梁体高一个标号的微膨胀混凝土。
4、简支梁湿接缝、湿接头混凝土的浇筑工程量小，但工序繁琐且专业性强，每道工序都会影响整体桥梁的质量，应组织专业队伍施工。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看