论影响新老混凝土粘结性能的因素

论影响新老混凝土粘结性能的因素

新老混凝土的粘合质量是影响新老混凝土共同工作的关键。影响粘合的主要因素有:新老混凝土强度、老混凝土表面粗糙度、界面剂、剪切销钉。

1、    新老混凝土强度

新老混凝土粘合前提是老混凝土具有较强的强度，混凝土加固原混凝土强度不得低于13MPa。新混凝土的强度提高也能提高粘结效果，但相对提高幅度有限。新旧混凝土强度越高，对应的剪切位移就越小，相应新老混凝土之间开裂越小。

2、    表面粗糙度

粘合面表面凿垂直于受力方向的沟槽或凿除构件表面5～6mm的表层，构件在新老界面的开裂荷载、极限荷载均有大幅度提高。

根据加固设计规范，采用增大截面加固法时，原构件混凝土表面应经处理，设计文件对所采用的界面提出质量要求，一般情况下均需凿毛。

加固施工验收规范对界面处理有专门要求。原构件混凝土界面（粘合面）经修整露出骨料新面后，尚应采用花锤、砂轮机或高压水射流进行打毛；必要时，也凿成沟槽。对于花锤凿毛应用1.5kg～2.5kg的尖头錾石花锤，在混凝土粘合面上錾出麻点深3mm，点数为600点/m2～800点/m2均匀分布；也可錾成点深4～5mm间距约30mm的梅花形分布。砂轮机或高压水射流打毛，应采用输入功率不小于340W的粗砂轮机或水射压力50MPa～200MPa(C25～C45混凝土)，在混凝土粘合面上打出方向垂直于构件轴线，纹深为3mm～4mm间距，约50mm的横向纹路。还有一种就是人工凿沟槽，用尖锐、锋利凿子，在坚实混凝土粘合面上凿出方向垂直于构件轴线，槽深约6mm，间距为100mm～150mm的横向沟槽，当采用三面或两面新浇混凝土外包梁、柱时，尚应在打毛同时，凿除截面棱角。

根据相关试验，结合面去除表层5～6mm时，界面开裂荷载、构件承载极限荷载较一般凿毛会有大幅度提高。

3、    界面剂

目前界面剂有水泥浆、环氧胶、聚合物浮液等。相关试验证明使用界面剂可明显强化新老混凝土之间的过度，避免收缩开裂，环氧胶的界面剂优于聚合物浮液界面剂，聚合物浮液界面剂优于水泥基界面剂，结合面粗糙处涂刷界面剂能显著提高抗剪承载力。市场上有专业的加固用界面剂，对于混凝土加固改造要求使用加固型界面剂。

4、    植剪切销钉

植筋处理能极大的提高新老混凝土的协调变形，使粘合面破坏由脆性破坏转变成延性破坏，试验表明在凿毛后的混凝土表面，植入1%左右的钢筋（Ф8～Ф10）,在保证植筋质量的前提下，可使结合面的抗剪强度达到整体浇筑混凝土的强度。

混凝土增大截面加固改造中，从以上四个方面入手可有效的保障结构加固质量。从设计入手，提出界面处的要求，剪切销钉数量，施工过程中专业加固单位进行把控，按规范设计施工，这样结构加固质量方可保证。