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冻融后钢筋与再生混凝土粘结性能试验研究
前言
随着现代化建筑和基础设施建设的不断推进，混凝土和钢筋的需求量也在不断增加，加之资源的浪费和环境保护的日益严格，对再生混凝土的利用与开发也变得愈加重要。然而再生混凝土的使用也存在着一些问题，如其冻融性能的不足，从而导致钢筋的锈蚀和混凝土表面起砂等问题。因此，本文以冻融后钢筋与再生混凝土粘结性能的试验研究为题，探究冻融后钢筋与再生混凝土的粘结性能，并为再生混凝土的使用提供参考。
一、试验材料
1.再生混凝土：使用破碎再生混凝土（C30）制成。
2.原生混凝土：使用标准砂浆切割机制备样品，C30混凝土制成。
3.钢筋：直径为10mm的钢筋。
二、试验方法
1.样品制备：制备20个再生混凝土试件和20个原生混凝土试件，每个试件尺寸为150mm×150mm×150mm。
2.钢筋预处理：将钢筋表面处理成极度锈蚀和具有极小锈蚀的两种状态。
3.试验条件：将试件置于-18℃的环境下，进行5个冻融循环，在每次融化后进行拨动和剪切实验。
4.试验内容：在每个样品上进行拨动和剪切实验，并记录钢筋与混凝土之间的粘结力值。拨动实验分为垂直和水平方向，剪切实验为钢筋朝向水平方向的试验。
三、试验结果
1.粘结力变化：随着循环次数的增加，钢筋与混凝土之间的粘结力值逐渐下降，且再生混凝土试件的粘结力值更低。
2.钢筋冻融后的失重率：治疗钢筋在冻融循环中，失重率较大，且极度锈蚀的钢筋失重率更大。
3.混凝土表面起砂情况：随着循环次数的增加，再生混凝土试件表面起砂的情况比原生混凝土更加严重。
四、讨论
1.粘结力变化的原因：随着循环次数的增加，试件内部的温度变化会导致混凝土和钢筋内部氧化还原反应的加快，从而降低了钢筋与混凝土之间的粘结力。
2.钢筋损失率的原因：再生混凝土中有大量的细颗粒以及具有劣化的水泥砂石，与钢筋形成的保护层不完整，从而导致钢筋冻融后的失重率更大。
3.混凝土表面起砂的原因：再生混凝土中的水泥砂石磨损度大，且不易形成坚实的保护层，从而导致冻融循环过程中表面起砂的情况较为严重。
五、结论与建议
根据以上试验结果及分析，可以得出结论：
1.再生混凝土中含有大量细颗粒和劣化水泥砂石，会导致其表面起砂情况严重。
2.再生混凝土与钢筋之间的粘结力值较低，应采取措施以提高其粘结性能。
针对上述问题，建议采取以下措施：
1.加强再生混凝土强度等级的管控，在生产中避免大量的细颗粒和劣化的水泥砂石出现。
2.在再生混凝土中加入适量的添加剂，提高其粘结性能。
3.采取防止钢筋锈蚀的措施，以减少钢筋冻融后的失重率。
总之，针对再生混凝土的使用，建议加强其质量管控、采取相应的添加剂来提高其性能，并采用防止钢筋锈蚀的措施，以提高其冻融后的粘结性能，从而降低工程建设中的问题与风险。