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外贴纤维布(Fiber reinforced polymer/plastic,简称FRP)加固法和钢丝网增强砂浆(Wiremesh reinforced mortar,简称WRM)加固法等新型加固方法已经成为建筑加固改造领域的研究热点。但FRP加固法中的胶黏剂通常采用环氧树脂类有机胶黏剂,其耐高温性能差,WRM加固法中所采用的水泥被认为是造成温室效应的一个重要因素。本文针对上述两种加固方法的不足,采用地聚物无机胶取代环氧树脂有机胶、地聚物砂浆取代水泥砂浆,提出了碳纤维布增强地聚物(Carbon fiber reinforced geopolymer,简称CFRG)和钢丝网增强地聚物砂浆(Wiremesh reinforced geopolymer mortar,简称 WRGM)加固法。为探讨CFRG和WRGM加固柱的可行性和加固效果以及WRGM加固层的长期耐久性能,本文开展了以下工作,并获得了一些重要结论:1、首先开展了 8个CFRG约束素混凝土圆柱体的常温下轴压力学性能试验,和12个CFRG约束素混凝土圆柱体的高温后轴压力学试验。结果表明:(1)常温下,CFRG一层、两层、三层约束素混凝土圆柱体相比素混凝土圆柱体,轴压承载力分别提高16.5%、41.8%和72.4%,极限变形分别增加153.3%、212.4%和336.7%,CFRG对素混凝土圆柱体具有较好的约束效果。(2)CFRG约束混凝土圆柱体具有良好的耐高温性能:随着温度从100℃上升至300℃,约束试件轴压承载力比同温度未约束试件的轴压承载力分别提高了 56.1%、91.2%和105.8%。此外,基于试验结果,提出了 CFRG约束素混凝土圆柱体高温后剩余承载力的计算公式,该公式计算结果与试验结果吻合良好。2、开展了常温下8种地聚物砂浆配方抗折、抗压和抗拉强度试验,获得了地聚物砂浆的优选配方,继而测试优选配方配制出的GM和工程加固专用聚合物砂浆(Polymer mortar,简称PM)高温后的抗折、抗压和抗拉强度,对比两者高温后的力学性能差异;开展了 27个WRGM约束素混凝土圆柱体常温下的轴压力学试验和36个WRGM约束素混凝土圆柱体高温后轴压力学试验。结果表明:(1)当GM的砂胶比为1.5,水胶比为0.34,聚丙烯纤维体积掺量为1.5 kg/m3时,常温下三天抗折、抗压、抗拉强度达到8.5MPa、50.5MPa、3.95MPa,且300℃时强度未出现明显下降。(2)常温下和100℃时钢丝网增强地聚物砂浆加固混凝土圆柱体的承载力提高效果比钢丝网增强聚合物砂浆好,300～500℃时二者的加固效果相当,700℃时钢丝网增强地聚物砂浆混凝土圆柱体的承载力提高效果比钢丝网增强聚合物砂浆好得多。3、最后,开展了 117个优选配方地聚物砂浆棱柱体试件和76个“8”字型试件的抗硫酸和氯化钠化学侵蚀性能试验研究。研究表明:(1)地聚物砂浆在氯化钠侵蚀液和硫酸侵蚀液中的力学性能优异,氯化钠侵蚀液和硫酸侵蚀液中地聚物砂浆的力学强度相比于自来水中地聚物砂浆无明显变化。(2)在氯化钠侵蚀液和硫酸侵蚀液中浸泡360天后,地聚物砂浆外观保存完好,质量变化很小。(3)在硫酸侵蚀环境中,GM的力学强度和质量损失指标都优于普通硅酸盐混凝土和矿渣硅酸盐混凝土等水泥基材料。