【摘 要】
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粘贴碳纤维布加固混凝土结构是结构补强加固常用的方法,在工程结构的加固改造中应用十分广泛,国内外研究人员已经对使用碳纤维布加固混凝土结构开展了众多研究,其研究成果证实了该加固方法具有明显的加固效果和广阔的应用前景。然而目前所用的结构粘接剂多为易老化、耐高温性较差的环氧树脂胶,对于使用无机胶凝材料粘贴碳纤维布的研究较少。为制备出适合粘贴碳纤维布的无机胶凝材料,本文对磷酸镁水泥进行材料改性,先研究了自制
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（No.52038006、No.52078282）；
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粘贴碳纤维布加固混凝土结构是结构补强加固常用的方法,在工程结构的加固改造中应用十分广泛,国内外研究人员已经对使用碳纤维布加固混凝土结构开展了众多研究,其研究成果证实了该加固方法具有明显的加固效果和广阔的应用前景。然而目前所用的结构粘接剂多为易老化、耐高温性较差的环氧树脂胶,对于使用无机胶凝材料粘贴碳纤维布的研究较少。为制备出适合粘贴碳纤维布的无机胶凝材料,本文对磷酸镁水泥进行材料改性,先研究了自制复合改性剂（self-made composite modifier,SCM）掺量（0%～5%）对磷酸镁水泥性能的影响规律,包括工作性能、力学性能、水化放热速率等,并结合XRD、SEM提出对变化规律的机理解释,之后研究了氧化镁/磷酸二氢钾摩尔比（5～8）、水胶比（0.20～0.26）、缓凝剂（PCM）掺量（0.9%～1.8%）对其流动度、凝结时间以及力学强度的影响,并结合SEM对影响规律进行揭示;之后设计并浇筑了3根钢筋混凝土梁B0、B1、B2,B0未进行加固处理,B1使用磷酸镁水泥粘贴碳纤维布进行抗弯加固,B2使用环氧树脂胶粘贴碳纤维布进行抗弯加固,采用三分点加载,通过对比试验梁的破坏过程、承载力、跨中变形以及跨中混凝土应变等研究磷酸镁水泥粘贴CFRP的加固效果。本文的主要结论如下:（1）SCM掺量越高,MPC净浆的凝结时间越长,其凝结时间最长为76.5min;掺入适量的SCM后,MPC不再出现强度倒缩;SCM掺量不足2%时,MPC的抗压强度随SCM掺量的增加而增加,掺量超过2%后,抗压强度逐渐降低,抗压强度最大值为82.1MPa;SCM抑制MPC泛霜的原因可能是SCM提高了KH2PO4溶液的稳定性。（2）MPC浆体的硬化时间和流动度随M/P的增加而减少,抗压强度则下降;水胶比增加,MPC浆体的硬化时间和流动度均增加,其抗折、抗压强度减小;与水胶比类似,PCM掺量增加,MPC浆体的硬化时间和流动度增加,其强度减小。（3）与不加固梁相比,使用MPC加固的试验梁出现的裂缝数目更多,裂缝发展更为缓慢,承载力提高了23.1%,加固后抗弯刚度得到提高,跨中挠度更小,使用MPC的加固效果较为明显,但常温下与环氧树脂胶相比略差。
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