国家自然科学基金(51178454)
- 作品数：10 被引量：109H指数：6
- 相关作者：李富民王江浩袁迎曙刘贞国耿欧更多>>
- 相关机构：中国矿业大学华南理工大学天元建设集团有限公司更多>>
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- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 预应力锚索结构耐久性研究综述被引量：6
- 2018年
- 针对腐蚀影响锚索体系结构可靠性的这一问题,从锚头体系腐蚀行为、索体腐蚀行为及受拉性能退化、腐蚀锚索结构锚固性能演化等方面对其进行较为系统的介绍;认为与一般地面结构不同,锚索结构的腐蚀环境为地下岩土介质,其氧气供应往往不足,但水的供应又很充分;指出锚索结构受到腐蚀后,其膨胀变形将受到围岩的显著约束,其锚固受力状态及破坏形态存在特殊性.国内外针对锚索结构的耐久性问题虽展开了一定的探讨,但总体工作仍然相对较少,而该文为锚索结构耐久性方面更深入的研究提供了参考.
- 李富民
- 关键词：预应力锚索耐久性氯盐环境硫酸盐环境
- 腐蚀钢绞线与混凝土的长期粘结蠕变性能试验研究被引量：16
- 2012年
- 为探讨腐蚀对钢绞线与混凝土长期粘结蠕变性能的影响,制作6根先张法预应力混凝土梁试件,其中5根试件通过掺盐并置于不同环境中进行为期47周不同强度的长期腐蚀,期间对所有6根试件进行定期粘结滑移监测,得到各试件在预应力作用下的粘结滑移时变曲线。结果表明:在未发生锈胀开裂的条件下,腐蚀引起粘结强度增大,从而抑制了粘结蠕变,使腐蚀试件的蠕变滑移小于无腐蚀试件;而且,腐蚀率越高、腐蚀产物体积膨胀率越大,长期粘结滑移也越小。分析表明:如果腐蚀引起锈胀开裂并导致粘结强度退化,则会引起长期粘结蠕变及锚固段裂缝宽度的增大,但不会引起预应力损失及锚固承载力的降低。
- 李富民袁迎曙
- 关键词：预应力混凝土结构耐久性粘结蠕变
- 预应力混凝土结构耐久性研究综述被引量：32
- 2015年
- 针对预应力混凝土结构耐久性的现实问题和未来矛盾日益突出的趋势,对预应力混凝土结构耐久性的研究进展进行了系统梳理和总结。提出了预应力混凝土结构耐久性的研究体系,包括研究背景、对象、思路、目标、科学问题、技术问题、内容、技术路线等;对预应力混凝土结构耐久性问题的研究现状分5个方面进行了综述,包括混凝土损伤有关耐久性问题、预应力钢筋腐蚀有关耐久性问题、锚固连接体系腐蚀有关耐久性问题、耐久性测试和提升及试验技术、耐久性数值模拟技术;提出了7个有关预应力混凝土结构耐久性研究尚需进一步解决的问题,即环境作用定量模型、腐蚀介质传输行为、腐蚀疲劳损伤演化模型、锚固连接体系腐蚀行为、岩土预应力结构的腐蚀行为、耐久性提升技术、耐久性数值模拟技术。所做研究可为进一步拓展和完善预应力混凝土结构耐久性研究提供参考。
- 李富民邓天慈王江浩罗小雅
- 关键词：预应力混凝土结构耐久性
- 再生粗骨料多种改性方法对混凝土抗压强度提升效果的试验被引量：23
- 2016年
- 为对比粗骨料多种改性方法对混凝土抗压强度的提升效果,分别采用不同质量分数的盐酸溶液和8%质量分数草酸溶液以及25%质量分数防水砂浆浆液和2%质量分数聚乙烯醇浆液对再生粗骨料进行化学浸洗或物理填充,将处理得到的再生粗骨料制成边长为100mm的立方体混凝土试件进行抗压强度测试。结果表明:粗骨料的不同处理方式对混凝土抗压强度均有不同程度的提高,其中2%质量分数盐酸溶液(处理效果接近最佳)、8%质量分数草酸溶液、25%质量分数防水砂浆浆液和2%质量分数聚乙烯醇浆液处理骨料分别可使混凝土抗压强度提高11.84%,7%,4.37%,11.31%,并达到同级配天然碎石骨料混凝土抗压强度的96.63%,92.44%,90.18%,96.17%。
- 王江浩耿欧李富民
- 关键词：废弃混凝土再生粗骨料改性抗压强度
- 硫酸盐腐蚀锚索结构锚固性能退化规律试验研究被引量：12
- 2015年
- 硫酸盐腐蚀是锚索结构长期锚固性能退化的原因之一。为模拟围岩约束条件下硫酸盐对锚索浆体的腐蚀及腐蚀后的锚固受力过程,设计外包钢管圆柱形素水泥浆中置钢绞线短黏结试件并进行长期硫酸盐干湿循环腐蚀,然后通过静力拔出试验观察黏结受力过程,获取黏结滑移曲线,定义锚固特征参数。结果表明:围岩约束作用对腐蚀过程及拔出受力过程产生显著影响,腐蚀引起的物理损伤得以阻止,化学损伤成为主要腐蚀损伤方式;拔出破坏特征为:浆体螺旋肋逐渐被磨平,索体最终被抽出;全程黏结滑移曲线由初期极速上升段、中后期锯齿形上升段及末期快速下降段组成;当围岩变形模量增大时,设计允许滑移、设计强度、极限滑移以及极限强度均随之增大;当浆体腐蚀程度增大时,设计强度、极限滑移以及极限强度随之降低,而设计允许滑移则因浆体模量的退化而随之增大。
- 李富民刘贞国陆荣璩亚旭赵宇
- 关键词：岩土工程锚索硫酸盐腐蚀
- 索体腐蚀对锚索结构锚固性能的影响被引量：10
- 2016年
- 为了给侵蚀环境下锚索结构长期锚固性能评估与设计提供参考,考虑锚固受力时的围岩约束因素,设计制作了外包钢管圆柱形素水泥浆中置钢绞线短黏结试件模拟锚索结构单元,采用直流通电方式使钢绞线实现5%、10%和15%三个不同程度的腐蚀率,然后通过静力拔出试验观察锚固受力过程,获取黏结-滑移曲线,定义锚固特征参数,分析腐蚀对锚固性能的影响规律,建立黏结-滑移本构关系经验模型。结果表明:围岩约束显著提高了锚固强度和延性性能;腐蚀程度对黏结-滑移曲线特征产生很大影响;与无腐蚀锚索相比,当腐蚀率小于15%时,腐蚀锚索锚固强度最大可提高至2.5倍左右,但正常工作刚度和延性指数则可分别降低至12%和0.32%左右。
- 李富民刘贞国
- 关键词：道路工程锚索耐久性锚固性能
- 氯盐腐蚀钢绞线蚀坑几何尺寸的分布特征被引量：14
- 2011年
- 从氯盐腐蚀预应力混凝土梁试件中获取腐蚀钢绞线试样,观察并抽象了蚀坑的几何形状;然后,从其中截取4段不同腐蚀率的钢绞线试样进行蚀坑宽度、深度及长度的量取和统计,研究了蚀坑几何尺寸的分布特征。结果表明:钢绞线钢丝的蚀坑几何形状可抽象为椭球形和马鞍形2种典型形状;随腐蚀率的增大,蚀坑密度总体上有所增大;坑宽近似服从正态分布,坑长较好地服从对数正态分布,而坑深分布则难于服从常规的传统分布模式,由此可知,同一腐蚀率钢绞线上相对浅、短、中宽的蚀坑分布较多;坑宽分布不具备分形特征,坑深和坑长分布则显示了典型的分形特征,二者的分布分维均随腐蚀率的增大而增大,由此表明,随腐蚀率的增大,坑深和坑长均显示了渐趋接近的分布特征。综合分析认为,随腐蚀率的增大,钢绞线上各蚀坑的尺寸渐趋接近,其中坑深和坑长偏聚于各自的较小值附近,而坑宽则偏聚于其中等值附近。
- 李富民袁迎曙
- 关键词：预应力结构耐久性
- 预应力混凝土结构耐久性研究的若干试验技术被引量：5
- 2013年
- 预应力混凝土结构耐久性损伤行为极其复杂,开展大量试验研究揭示其中复杂现象和规律十分必要.文章总结介绍了有关预应力混凝土结构耐久性研究的部分试验技术,包括短试件锚固预应力损失控制技术、腐蚀钢绞线拉伸试验的夹持与全程变形量测技术、长期疲劳加载技术、长期疲劳损伤声发射监测技术等,指出研究预应力混凝土结构耐久性的理论价值和工程意义.
- 李富民
- 关键词：预应力混凝土结构耐久性预应力损失声发射监测
- 腐蚀钢绞线预应力混凝土梁的弯曲疲劳性能退化特征被引量：4
- 2016年
- 采用与实际氯盐环境腐蚀效果更为接近的内掺盐加速腐蚀方式,制作4根不同掺盐率的钢绞线预应力混凝土梁试件并放置90d以产生不同程度的腐蚀,然后对腐蚀梁试件进行疲劳加载直至出现断丝破坏,其中在每1×10~5次疲劳作用后进行1次静力加载试验,以考察疲劳破坏、疲劳寿命退化以及弯曲刚度退化等特征。结果表明：钢绞线表现出典型的坑蚀特征;坑蚀钢丝在疲劳作用下会出现多个疲劳裂纹,其中1个裂纹最终发展至瞬断而成为梁疲劳破坏的标志;钢丝疲劳断口呈现出典型的宏观脆性断口特征,断口表面清晰可见蚀坑区、疲劳断裂区及瞬断区;梁的疲劳寿命随掺盐率增加呈指数函数关系退化;疲劳作用导致腐蚀梁的荷载-挠度曲线由前、后2个刚度不同但都近似呈直线的区段组成;氯盐作用和疲劳作用愈强,二者叠加引起梁的刚度退化也愈显著。
- 李富民杨俊施小飞
- 关键词：预应力混凝土梁钢绞线氯盐环境弯曲刚度
- 氯盐腐蚀钢绞线的断裂效应分布模型被引量：1
- 2015年
- 建立腐蚀钢绞线的断裂效应分布模型是基于概率理论计算腐蚀预应力混凝土构件剩余承载力的基础.以前期氯盐腐蚀钢绞线蚀坑尺寸测量统计试验工作为基础,采用有限元模拟和概率统计方法建立了不同平均腐蚀程度钢绞线在不同平均应力水平下的断裂效应分布模型.
- 李富民黄朗杨泰
- 关键词：预应力混凝土耐久性
