高性能注浆体与岩锚结合面粘结性能的试验研究

当前岩锚体系中使用的普通水泥注浆料存在粘结强度较低、耐久性较差等问题,导致岩锚体系地下工程量大、耐久性不足.RPC及DSP具有高抗压强度、高耐久性及高韧性等优良性能可能成为岩锚体系中普通水泥注浆料的替代品.基于现场拉拔试验,研究不同粘结长度下RPC、DSP与灰岩及精轧螺纹钢筋间的粘结性能,得到结合面间粘结强度及锚固体系破坏形式.结果表明：RPC、DSP与精轧螺纹钢间粘结强度为23.3～31.4 MPa,试验中发生螺纹钢筋与注浆体间界面破坏,此时注浆体与灰岩间相应的粘结强度为7.1～8.27 MPa,仍远大于普通水泥浆与岩石间0.1～3 MPa的粘结强度.基于室内推出试验,对RPC、DSP及普通水泥浆与花岗岩间粘结性能进行对比研究,研究不同粘结长度下,RPC、DSP、普通水泥浆与花岗岩间的粘结性能,得到结合面间粘结强度及荷载-滑移曲线.结果表明：RPC、DSP、普通水泥浆与花岗岩间粘结强度分别为11.50 MPa、9.39 MPa和2.57 MPa.

高性能岩锚灌浆材料配制技术及养护环境研究

通过对DSP高性能岩锚灌浆材料进行配合比及养护环境对其性能影响的试验.研究了水胶比和纳米硅掺量对DSP材料抗压强度及流动度的影响,同时探讨了地下自然环境养护,标准养护和(80±2)℃热水养护等不同养护环境对其力学性能的影响.获得了一组具有良好施工性能、在(80±2)℃热水养护条件下48h抗压强度127MPa,标准养护7d,28d抗压强度分别为99MPa和120MPa,地下自然环境养护7d,28d抗压强度分别为81MPa和109MPa的高性能岩锚灌浆材料配比.

碳纤维绞线在活性粉末混凝土中锚固性能的试验研究

为研发适用于锚固碳纤维增强复合材料(CFRP)绞线的粘结式锚具,通过静载试验研究了CFRP绞线在超高性能活性粉末混凝土(RPC)中的粘结锚固性能,并基于试验结果提出了CFRP绞线在RPC中的合理锚固方式,建立了不同锚固体系的界面平均黏结强度和CFRP绞线临界锚固长度计算公式。结果表明:CFRP绞线在锚固段内的锚固布置方式对其锚固性能影响显著,将绞线在锚固段内打散后再进行单丝分散锚固可有效提高绞线的锚固效率;CFRP绞线中周围丝的扭曲形态有利于其与RPC的粘结锚固,但会使其抗拉强度有所降低;对于抗拉强度为2 470 MPa的CFRP绞线,其在抗压强度128.8 MPa的RPC中的临界锚固长度分别为120(中间单丝)、114(周围单丝)、106(分散锚固的绞线)、231mm(整束锚固的绞线);RPC中掺入体积不超过2%的钢纤维对CFRP绞线与RPC间粘结性能无明显影响。