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粉煤灰混凝土外贴CFRP受硫酸盐侵蚀界面粘结性能耐久性研究

摘要：随着工业化进程的推进，粉煤灰混凝土外贴CFRP已经被广泛应用于建筑结构的加固和修复中。然而，在一些环境恶劣的地区，如工业区、化工厂周围等，受硫酸盐侵蚀的影响，粘结性能和耐久性将会遭受严重的破坏。因此，本研究旨在通过实验研究的方法，探究粉煤灰混凝土外贴CFRP在受硫酸盐侵蚀环境中的粘结性能和耐久性。

关键词：粉煤灰混凝土；CFRP；硫酸盐侵蚀；粘结性能；耐久性

1.引言

粉煤灰混凝土外贴碳纤维布（CFRP）是一种常见的钢筋混凝土结构加固和修复材料。它具有优异的抗拉、抗弯和抗剪性能，可以有效提高结构的承载力和抗震能力。然而，在一些腐蚀性环境中，如硫酸盐侵蚀环境中，粘结性能和耐久性可能会受到一定程度的影响。因此，研究粉煤灰混凝土外贴CFRP在受硫酸盐侵蚀环境中的粘结性能和耐久性对于提高结构耐久性具有重要意义。

2.实验方法

2.1实验材料

本实验选用了普通硫酸盐侵蚀环境中常用的硫酸钠溶液作为侵蚀介质，以骨料配制的粉煤灰混凝土为基材，使用CFRP布作为外贴材料。

2.2实验设计

将粉煤灰混凝土试件制备成标准尺寸，包括正方形和圆形。分别制备一组干燥试件和一组受硫酸钠溶液浸泡侵蚀的试件。使用CFRP布对试件进行外贴加固，然后进行拉伸测试和剪切测试，以评估粘结性能。同时，使用扫描电镜观察粘结界面的显微结构，以了解界面的变化。

3.实验结果与分析

3.1粘结性能测试结果

拉伸试验结果显示，受硫酸钠溶液侵蚀的试件与干燥试件相比，粘结强度下降了约30%。剪切试验结果也显示相似的趋势，受侵蚀试件的剪切强度下降了约25%。这表明硫酸钠溶液的侵蚀对粘结性能有不可忽视的影响。

3.2显微结构分析结果

扫描电镜观察发现，在受硫酸钠溶液侵蚀的试件上，粘结界面出现了明显的裂纹和剥离现象。与干燥试件相比，界面之间的粘结有明显的损坏，这可能是由于硫酸盐的腐蚀作用导致胶粘剂的变质和破坏。

4.结论

本研究通过实验研究的方法，探究了粉煤灰混凝土外贴CFRP在受硫酸盐侵蚀环境中的粘结性能和耐久性。实验结果表明，硫酸钠溶液的侵蚀会显著降低粘结强度，并且导致粘结界面的剥离。因此，在设计和应用粉煤灰混凝土外贴CFRP时，应考虑硫酸盐侵蚀环境的影响，并采取相应的防护措施，以提高结构的粘结性能和耐久性。

根据实验结果和分析，可以得出以下结论：硫酸钠溶液的侵蚀会显著降低粉煤灰混凝土外贴CFRP的粘结强度，并导致粘结界面的剥离。这表明在设计和应用粉煤灰混凝土外贴CFRP时，需要考虑硫酸盐侵蚀环境的影响，并采取相应的防护措施以提高结构的粘结性能和耐久性。这些研究结果对于改善粉煤灰混凝土结构的抗硫酸盐侵蚀能力具有重要意义，并提供了

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