Quan điểm: 0 Tác giả: Trình chỉnh sửa trang web xuất bản Thời gian: 2025-06-12 Nguồn gốc: Địa điểm
Phân tích các phương pháp để tăng cường cường độ liên kết giữa gia cố sợi thủy tinh và bê tông và ảnh hưởng của quá trình xử lý bề mặt
1 Phương pháp cốt lõi để cải thiện sức mạnh liên kết
Tối ưu hóa quá trình xử lý bề mặt
Điều trị bằng cát:
Cơ chế: Bằng kết cấu phun cát, lõm và lồi áp suất cao được hình thành trên bề mặt gia cố sợi thủy tinh, làm tăng diện tích tiếp xúc với bê tông và tăng cường lực cắn cơ học.
Hiệu quả: Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng điều trị phun cát có thể làm tăng cường độ liên kết lên 20% -30%, đặc biệt là ở UHPC (bê tông hiệu suất cực cao) trong đó hiệu ứng có ý nghĩa hơn.
Điều trị gói (xương sườn xoắn ốc):
Cơ chế: Sử dụng các bó sợi để bọc xoắn ốc vật liệu gia cố, tạo thành cấu trúc sườn ngang liên quan đến cơ học với bê tông.
Hiệu quả: Độ bền liên kết của gia cố được bọc GFRP cao hơn 40% -60% so với cốt thép có ren và độ ổn định của nó dưới tải động là tốt hơn.
Điều trị cát dính:
Cơ chế: Cát mịn tuân thủ bề mặt của vật liệu gia cố, tạo thành một bề mặt thô và tăng cường ma sát.
Hiệu quả: Việc xử lý liên kết cát có thể cải thiện sức mạnh liên kết 15% -25%, nhưng tính đồng nhất của độ bám dính của hạt cát cần được kiểm soát nghiêm ngặt.
Tối ưu hóa vật liệu và tỷ lệ hỗn hợp
Chất kết dính hiệu suất cao: Bằng cách sử dụng nhựa epoxy biến đổi và độ nhớt cao khác và chất kết dính độ đàn hồi cao, cường độ liên kết có thể được tăng hơn 30%.
Cải thiện cường độ cụ thể: Cứ mỗi tăng 10 MPa về cường độ nén của UHPC, cường độ trái phiếu có thể tăng 5% -8%.
Tăng độ dày lớp bảo vệ: Cứ khi tăng 0,1 độ dày lớp bảo vệ tương đối (C/dB), cường độ liên kết tăng 10% -15%.
Cải thiện quy trình xây dựng
Kiểm soát chiều dài neo: Khuyến cáo rằng chiều dài neo tối thiểu gấp 20 lần đường kính của vật liệu gia cố để đảm bảo lỗi gãy thay vì thất bại kéo ra.
Đảm bảo chất lượng liên lạc: Để tránh ứng dụng không đồng đều của bong bóng dính hoặc dư, mật độ tiếp xúc có thể được cải thiện thông qua công nghệ truyền hỗ trợ chân không.
Kiểm soát yếu tố môi trường
Quản lý nhiệt độ và độ ẩm: Trong quá trình xây dựng, nhiệt độ môi trường nên được kiểm soát ở mức 15-30 và độ ẩm phải dưới 80% để giảm các khiếm khuyết bảo dưỡng của chất kết dính.
2 Cơ chế ảnh hưởng của quá trình xử lý bề mặt đối với sức mạnh liên kết
Loại quy trình, Đặc điểm hình thái bề mặt, cơ chế tăng cường liên kết, dữ liệu hiệu ứng điển hình, các kịch bản áp dụng
Việc thổi cát với kết cấu lồi lõm, độ nhám RA = 50-100 m làm tăng lực cắn cơ học, cải thiện hệ số ma sát giao diện và tăng cường độ liên kết 20% -30% trong môi trường kỹ thuật biển và ăn mòn cao
Vòng xoắn bao bọc xương sườn ngang, với chiều cao 1-2mm và khoảng cách 5-10mm, tạo thành một vết cắn hình nêm với bê tông. Các xương sườn ngang chống lại trượt dọc và có cường độ liên kết cao hơn 40% -60% so với các thanh có ren. Chúng được sử dụng cho các cấu trúc tải động trong các khu vực dễ bị động đất và động đất
Gắn cát mịn (kích thước hạt 0,1-0,5mm) vào bề mặt cát dính làm tăng hệ số ma sát và giúp tăng 15% -25% cường độ liên kết liên kết cơ học vi mô. Đây là một dự án nhạy cảm về chi phí cho các cấu trúc bê tông thông thường
3 、 Đề xuất ứng dụng kỹ thuật
Các kịch bản nhu cầu độ bền cao (như nền tảng ngoài khơi):
Ưu tiên sự kết hợp của xử lý phun cát và UHPC, sử dụng giao diện thô của phun cát và cường độ cao của UHPC để đạt được sự tăng cường hiệp đồng.
Các kịch bản tải động (như cầu, cấu trúc địa chấn):
Củng cố GFRP được xử lý bằng cuộn dây và cấu trúc sườn ngang của nó có thể chống lại sự suy giảm liên kết hiệu quả dưới tải theo chu kỳ.
Kịch bản kiểm soát chi phí:
Sự kết hợp giữa xử lý liên kết cát và bê tông thông thường đáp ứng các yêu cầu liên kết cơ bản thông qua xử lý bề mặt kinh tế.
4 、 Nghiên cứu biên giới và thách thức
Kiểm soát biến thể: Dữ liệu kiểm tra cường độ trái phiếu hiện tại có độ biến thiên 15% -25% và thiết kế cần được tối ưu hóa thông qua các phương pháp dự đoán khoảng thời gian thống kê.
Cải thiện mô hình cấu thành: Các mô hình hiện có (như mô hình CMR) thiếu mô tả đầy đủ về phân đoạn gốc trượt trái phiếu và cần được tinh chỉnh thêm bằng công nghệ tương quan hình ảnh kỹ thuật số (DIC).
Đánh giá hiệu suất lâu dài: Các xét nghiệm lão hóa tăng tốc (như chu kỳ phun muối và chu kỳ đóng băng) cần được tiến hành để xác minh độ bền của các quá trình xử lý bề mặt.
Thông qua các phương pháp trên và tối ưu hóa quy trình, cường độ liên kết giữa cốt thép và bê tông thủy tinh có thể được tăng lên 80% -90% so với cốt thép, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật quan trọng để thúc đẩy các cấu trúc composite bê tông FRP trong môi trường khắc nghiệt.
