銅片止水是水工建筑物中的一種常用止水形式,在面板堆石壩中,作為面板接縫的底部止水更是在工程中得到普遍應(yīng)用。銅片與混凝土材料之間的粘接強度是銅止水設(shè)計中的基本參數(shù),在拉拔試驗中,由于這類埋入式構(gòu)件表面的非均勻應(yīng)力分布,測出的平均拉拔強度與構(gòu)件的埋深有很大關(guān)系。實際上對于具體的材料和施工工藝,粘接強度是一個確定的數(shù)值。埋入式銅片在拉拔過程中,粘接表面的受力首先是非均勻地發(fā)展,當某點達到粘接強度后,該點的粘接就被破壞,導(dǎo)致粘接面的應(yīng)力發(fā)生重分布(如果埋深足夠長),并按照新的規(guī)律繼續(xù)發(fā)展,直至銅片被拔出。曾經(jīng)進行過這一問題的研究,但是其研究的重點是銅止水的嵌固形式,對粘接強度只進行了一種埋深的試驗。本文進行了不同埋深的銅片拉拔試驗,并測出了粘接強度。銅止水的剪切特性也是一個尚未解決的工程問題。
紫銅即純銅,國內(nèi)生產(chǎn)的銅片有T1、T2、T3、T4等標號。本次試驗采用銅片的廠家為洛陽銅加工廠,牌號T2,狀態(tài)為硬(Y),厚度為1mm,硬度為115HB,抗拉強度436MPa.硬態(tài)紫銅可以通過退火方式達到軟銅的良好可塑性狀態(tài),退火溫度一般為550℃~600℃。
此次試驗采用簡易電爐盤加熱方式對銅片進行退火,退火溫度約為450℃~500℃,穩(wěn)定加熱時間為30min.將退火后的銅片按照GB的規(guī)定進行拉伸實驗,可得圖1所示的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線。由圖1可知,銅片經(jīng)過退火后,屈服強度為150MPa,屈服拉伸應(yīng)變?yōu)?/span>5.8×10-3,極限拉伸強度為431MPa,極限拉伸應(yīng)變?yōu)?/span>3.2×10-1。應(yīng)變?yōu)?/span>1.6×10-4時,銅片的初始模量為6.6×104MPa;應(yīng)變?yōu)?/span>1.4×10-1時,銅片的模量減小到3×103MPa.