围堰封底混凝土与钢护筒界面粘结应力分布

摘要

围堰作为临时设施为承台施工提供了无水环境。其中封底混凝土与钢护筒的可靠粘结是确保围堰安全和不渗水的关键。为研究封底混凝土与钢护筒界面的粘结应力分布规律,基于试验研究测试和既有研究成果,详细分析了封底混凝土与钢护筒界面粘结滑移本构关系,进而推导出二者界面粘结应力分布规律;采用三向非线性弹簧单元模拟封底混凝土与钢护筒界面的法向和两个切向作用,并基于二者的拉拔试验,细致分析了界面粘结应力。数值分析和试验场测试均表明,钢护筒与封底混凝土界面的粘结应力从加载端开始呈线性增大,并在距加载端10 cm左右处达到峰值,之后以指数形式降低;同时,界面粘结应力与相对滑移的二阶导数呈线性关系,并受制于钢护筒与封底混凝土的几何及材料参数。