第５４卷第１期２０２３年１月人民长江ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＶｏｌ．５４，Ｎｏ．１Ｊａｎ．，２０２３收稿日期：２０２２－０１－０４基金项目：国家重点研发计划项目（２０１９ＹＦＣ０８１０７０２）；中央高校基本科研业务费专项资金（ＪＺ２０２０ＨＧＱＡ０１４１）作者简介：秦敢，男，工程师，博士，主要从事输水隧洞结构加固方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｑｉｎ＠ｗｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ文章编号：１００１－４１７９（２０２３）０１－０１８９－０５引用本文：秦敢，陈锐，金典琦．不均匀胶层对ＣＦＲＰ－混凝土弧形界面应力状态影响［Ｊ］．人民长江，２０２３，５４（１）：１８９－１９３，２１１．不均匀胶层对ＣＦＲＰ－混凝土弧形界面应力状态影响秦敢１，２，陈锐１，金典琦２（１．哈尔滨工业大学（深圳）土木与环境工程学院，广东深圳５１８０５５；２．深圳市城市公共安全技术研究院有限公司，广东深圳５１８０００）摘要：受输水隧洞洞内水流冲刷的影响，衬砌混凝土表面的凹凸不平会导致胶层局部厚度发生改变。采用有限元方法研究了胶层厚度的不均匀对ＣＦＲＰ－衬砌混凝土界面应力状态的影响。基于“实体－弹簧－实体”三维有限元模型，在胶层单元以及衬砌混凝土单元内设置缺口以模拟凸台、凹槽以及气泡的存在；通过改变缺口的位置、深度和长度，分析了不同缺口条件下加固界面应力状态的变化规律。研究结果表明：相对于凸台和凹槽两种界面缺陷而言，气泡的存在对ＣＦＲＰ－衬砌混凝土界面应力状态的影响最为不利；随着气泡深度和长度的增加，界面径向应力的集中程度明显提高。故在ＣＦＲＰ粘贴完成后，对于ＣＦＲＰ的粘贴质量应进行详细检查，对于存在气泡的部位，建议采用针管注胶等方式进行处理。关键词：ＣＦＲＰ加固；胶层厚度；界面应力；有限元分析；输水隧洞中图法分类号：ＴＶ３３２文献标志码：ＡＤＯＩ：１０．１６２３２／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１－４１７９．２０２３．０１．０２６０引言碳纤维增强复合材料（ＣａｒｂｏｎＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ，ＣＦＲＰ）凭借其轻质高强、耐久性能好等优点［１］，已经被逐步应用于输水隧洞的加固修复中。比起传统的粘钢加固，ＣＦＲＰ加固技术具有诸多优势，在输水隧洞加固领域拥有广泛的应用前景［２］。采用ＣＦＲＰ加固衬砌混凝土时，胶层是保证ＣＦＲＰ与衬砌混凝土两者能够协同变形共同承载的重要组成部分，也是影响界面粘结－滑移行为的重...
