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硫酸盐侵蚀是盐渍环境中混凝土破坏的主要因素,在西部盐渍环境中,以硫酸盐为主的腐蚀离子大约是海水中的5~10倍,且西部地区冬季寒冷漫长、昼夜温差大,混凝土结构在室外遭受着硫酸盐与冻融共同的侵蚀,损伤极大。目前采用CFRP加固混凝土是提高其强度与耐久性的有效手段。CFRP与混凝土协同工作的前提是通过两者之间的粘结应力来实现荷载传递,因此CFRP加固混凝土技术的核心是CFRP-砼界面的粘结性能。本文通过模拟西部地区盐渍与冻融的环境,进行了硫酸盐在快速冻融循环条件下CFRP-砼界面粘结性能的影响试验,试验内容及研究结果如下:(1)CFRP片材分别在清水及5%浓度硫酸盐溶液中进行不同次数的冻融循环后,通过拉伸试验将其伸长率、抗拉强度、弹性模量等力学性能指标试验结果与室温条件下的片材试验结果作对比。试验表明,CFRP受硫酸盐与冻融循环影响不大,进行100次冻融循环后,抗拉强度提高5%以内,弹性模量提高10%以内,伸长率降低0.1%左右。(2)通过混凝土强度试验研究了清水及5%浓度的硫酸盐溶液不同次数冻融循环条件下对不同强度混凝土的影响。试验表明,两种条件下混凝土强度随冻融循环次数增多皆为先小幅度增大后大幅度减小,且混凝土强度越低效果越明显。(3)通过双剪实验,研究了清水及5%浓度的硫酸盐溶液不同次数冻融循环之后的界面极限承载力、应力-应变关系曲线及有效粘结长度的变化规律。试验表明,随冻融循环次数增加,界面承载力与应力-应变关系均呈下降趋势。同一强度混凝土在硫酸盐条件下比清水条件下降趋势更为明显;同一冻融条件下混凝土强度越低,下降也更为明显。有效粘结长度的试验结果与之相反,引入硫酸盐冻融循环影响系数,建立了考虑硫酸盐冻融循环因素的有效粘结长度计算公式。(4)通过对界面粘结-滑移曲线变化规律的回归分析,得到界面特征参数和界面延性参数的表达式,建立了考虑硫酸盐冻融循环作用下CFRP-砼界面粘结-滑移模型。通过对界面承载力的回归分析,引入硫酸盐条件下考虑混凝土强度和冻融循环次数的承载力影响系数,建立承载力模型。