同济大学学报(自然科学版)

作者：周顺华，张克平，张小会，张权，裴政川，赵旭伟

单位：1.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804;2.同济大学 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室，上海 201804;3.中铁上海设计院集团有限公司，上海 200070

关键词：盾构隧道,内钢圈加固,黏结界面,承载性能,试验研究

基金：国家自然科学基金（52208443）；上海市自然科学基金（22ZR1466500）

开展静力加载条件下加固体与混凝土界面单轴拉伸与单轴剪切的单元体试验，分析了黏结界面的破坏形态、极限承载力、平均黏结强度、荷载?位移曲线以及界面应变变化规律，研究了不同黏结剂厚度、膨胀螺栓等级以及混凝土表面粗糙度对于黏结界面力学性能的影响。试验结果表明，界面拉伸条件下，黏结界面的最终破坏形态主要为混凝土内聚破坏；剪切条件下，黏结界面的最终破坏形态主要为加固体与黏结剂界面的脱开。黏结界面极限承载力和黏结强度均随黏结剂厚度的减小而增大，而界面厚度为1 mm对应的拉伸极限承载力和剪切极限承载力较2 mm厚度仅提高了4.6%和5.6%，却极大地增加了环氧树脂的注浆难度，因此选择界面厚度为2 mm更为合理。增加膨胀螺栓加固可显著提升黏结界面的拉伸和剪切强度，推荐使用M18膨胀螺栓，特殊工况下也可使用M20提升加固效果。混凝土表面越粗糙，黏结界面黏结强度就越大，其中混凝土表面粗糙度对黏结界面拉伸黏结强度的影响要大于对剪切黏结强度的影响。

来源：2025年第2期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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