海水寒冷地区的钢筋混凝土结构受到冻融循环与氯离子侵蚀的耦合作用，且混凝土结构通常是带裂缝工作。侵蚀与冻融 循环容易造成钢筋与带有初 始裂缝 的混凝土之间的黏结性能退化 。通过试 验室模 拟环境 ，对 36个钢筋混凝土拔 出试 件经 历 300次冻融循环交替 100次海水浸泡后 ，研究不 同宽度初始横 向裂缝和不同钢筋直径对钢筋与混凝土之间黏结性能的影响。 结果表明，钢筋与混凝土的黏结强度随着初始裂缝宽度的增大而降低，且随着钢筋直径的增大而降低；随着钢筋直径加大 ，初始裂缝 宽度对试件黏结强度的影响削弱。与无初始裂缝试件的黏结强度相 比，初始裂缝宽度为 0．19mill时，钢筋直径为 10、14、18rllrn试件 的黏结强度分别降低 34．1％、26．7％、2O．7％。 关键词： 钢筋混凝土；侵蚀环境；冻融循环 ；裂缝 ；黏结性能 中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2014)07—0016—04 Efectoffreeze-thaw andinitialcrackson bond strengthsbetw eenreinforcementbarsandconcrete XIJie ，DIAOBo1,2SHEN Bei，YE Yinghua · (1．BeihangUniversity，Beijing100191，China； 2．StateKeyLaboratoryofSubtropicalBuildingScience，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510641，China) Abstract： Reinforcedconcretestructuresincoldcoastalregionsareexposedtocouplingeffectsoffreeze·-thaw cyclesandchloridecor— rosion．Meanwhile，concretestructurescracksnormallyunderserviceloads．Bondstrengthbetweenreinforcementbarsandconcretewith initia1crackswoulddeteriorateundercoupledactionsoffreeze—thaw cyclesandchloride corrosion．Thecoldmarineenvironmentwassimu— lated in1aboratory．TO investigatetheeffectsofcrack widthandbardiameteron廿1ebond strengthbetweensteelbarsand concrete．36 pul1．outspecimensweretestedafter300cyclesoffreeze．thaw alternatively100timesofseawaterimmersion．Theresultsshowedthatthe bondstrengthbetweensteelbarandconcretedecreasedasthewidthoftheinitialcrackorthediameterofthesteelbarincreased．W ithin． creasingthediameterofthesteelbars，theefectoftheinitialcracksonthebondstrengthwasweakened．Comparedwithspecimenswithout initia1cracks．when thewidthofinitia1crackwas0．19mm ．thebondstrengthofthespecimenswith bar diameteroflOmm．14mm and 18mm decreasedbv34．1％ ，26．7％ and20．7％ ，respectively． Keyw ords： reinforcedconcrete；erosionenvironment；freeze-thaw cycle；crack；bondproperty () 引 言 在侵蚀介质 和冻融循环 的复合作用下 ，带裂缝钢筋混 凝土结构极易发生钢筋锈蚀 ，进而破坏钢筋与混凝土之间的 化学胶着力，降低钢筋与混凝土接触面的摩擦力 ，变形钢筋 横肋的锈蚀还会降低钢筋与混凝土之间的机械咬合力 ，最 终导致钢筋混凝土黏结性能的退化[1]。另一方面 ，冻融循环 作用后 ，钢筋混凝土在受冻界面上产生的最大静水压力超 过了钢筋与混凝土 的正向胶结作用 ，致使冻融后钢筋与混 凝土的黏结强度迅速下降闭，再有冻融循环和侵蚀离子造成 混凝土强度的劣化[31，引起钢筋混凝土结构的耐久性下降。 目前 国内外着重研究 了钢筋加速锈蚀后钢 筋与混凝 土黏结性能的退化 和本构关系 。何世钦 、贡金鑫等[7-8]采 用梁式黏结试件 ，研究了在盐水或冻融环境下加速锈蚀后 的钢筋与混凝土黏结性能的退化并给出相应退化模 型。孙 洋等[91试验研究了冻融循 环与复合侵蚀溶液综合作用下钢 筋与混凝土黏结强 度的退化规律 。钢筋混凝土结构在正常 使用条件下是带裂缝工作 的 ，张君等㈣用盐溶液浸 泡带弯 曲裂缝 的混凝 土梁并钻芯取样测定裂缝处混凝土 的氯离 子含量 ，发现氯离子更容易通过裂缝渗入混凝土 中。对 于 冻融循环与海水浸泡交替作用下 ，裂缝宽度对钢筋混凝土 黏结性能 的影响研究 尚属空白。笔者通过试验室模 拟沿海 寒冷地区的工作环境 ，试验研究带有不同初始裂缝宽度时， 经历 300次冻融循环与 100次海水浸泡的交替作用后 ，不 同直径钢筋与混凝 土黏结性能的退化规律 ，为寒冷沿海地 区钢筋混凝土结构设计提供参考。

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