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1、2016年第12期混凝土与水泥制品2016No.1212月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSDecember桥面连接板修补用高延性水泥基复合材料的设计与应用12231郭丽萍,朱春东,范永根,陈波,谌正凯(1.东南大学材料科学与工程学院,南京211189；2.浙江省嘉兴市公路管理局,314001；3.南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029)摘要：采用国产聚乙烯醇纤维及天然河砂，设计制备了满足桥面连接板修补应用的高延性水泥基复合材料（HDCC），并对其工作性能、力学性能、弯曲韧性、延性和早期抗裂性能进行了试验研究。结果表
2、明，HDCC拌合物的扩展度为190mm，28d抗折与抗压强度分别为15.5MPa和54.4MPa，弯曲跨中最大挠度10mm，极限延伸率为2.5%，对早龄期抗裂改善率为100%。并将所制备的HDCC应用在某桥面连接板修补工程中，取样测试结果表明，施工现场制备的HDCC满足设计要求，使用效果良好。关键词：高延性水泥基复合材料；桥面连接板；国产PVA纤维；延性；抗裂Abstract:Thedomesticpolyvinylalcoholfiberandnaturalriversandwereusedtopreparehighductilitycementitiouscomposi
3、te(HDCC)forbridgedecklinkslabrepairing.Workability,mechanicalproperties,bendingtoughness,ductilityandearlyagecrackingresistancepropertiesoftheHDCCweretested.Theresultsshowthattheslumpflowis190mm.Atageof28days,flexuralstrengthandcompressivestrengthare15.5MPaand54.4MPa,respectively.Themaximu
4、mbendingdeflectionis10mmandultimateelongationis2.5%.Theearlyagecrackingimprovementrateis100%.TheapplicationofHDCCintherepairofonebridgedecklinkslabwascarriedout.Thetestresultsofin-situsamplingshowthattheHDCCmeetsthedesignrequirementsandtheapplicationeffectsaresatisfied.Keywords:Highductili
5、tycementitiouscomposites;Bridgedecklinkslabs;DomesticPVAfiber;Ductility;Crackresistance中图分类号：TU525.2文献标识码：A文章编号：1000-4637(2016)12-36-040前言能耗高,进口PVA纤维价格高昂、不易获得。桥面连接板是两跨或多跨简支梁桥梁在跨间本文针对传统HDCC技术经济性差、HDCC作桥面横向连接缝处的连接板。桥面连接板位于梁为桥面连接板修补材料应用经验不足的问题,基于端,处于简支梁桥结构相对薄弱的位置,受温度变微观设计理论,使用天然河砂替代磨细石英砂,采形和疲
6、劳荷载的作用,极易产生病害。高延性水泥用国产PVA纤维替代进口PVA纤维,设计制备出基复合材料(HighDuctilityCementitiousComposites,一种原材料易于获得、高性价比的HDCC,试验研究以下简称HDCC)因其本身所具有的高延性、高抗疲了HDCC的工作性、力学性能、弯曲韧性、延性和抗[1]劳性、高耐久性和对裂缝宽度的有效控制,是作为裂性能,并将其应用于某桥梁桥面连接板的修补。简支梁桥面连接板的材料一个极佳选择。HDCC被1HDCC配合比设计与制备[2-3]用作桥面连接板在国外已有工程应用示范,国内1.1原材料[4-6]3亦开展了用作桥面连接板的H
7、DCC的性能研究,水泥：P•Ⅱ42.5级硅酸盐水泥,密度3.1g/cm,2但在工程推广应用较少。普通HDCC大多使用100~比表面积>300m/kg。粉煤灰：Ⅰ级粉煤灰,细度10.4%,600μm粒径的磨细石英砂和进口聚乙烯醇(PVA)需水量比91.1%。磨细矿渣：S95级磨细高炉粒化矿[7-9]2纤维作为核心原材料,但是,磨细石英砂成本高、渣,比表面积401m/kg,28d活性指数109%。减水剂：聚羧酸高效减水剂,减水率20%。骨料：天然河砂,最大粒径为1.18mm。水：自来水。基金项目：国家重点研发计划课题(
