基于三维扫描的水射流冲击下再生混凝土断面形貌特征分析

潘 超, 王泽峰,2, 蒋宇涛, 钟金文

(1.武汉科技大学 城市建设学院,武汉 430065;2. 武汉科技大学 高性能工程结构研究院,武汉 430065)

建筑业是消耗自然资源的主要行业,全球总消耗量从2007年的210 亿t增加到2014年的400 亿t,几乎翻了一倍。与此同时,因新建、装修和拆除等产生的建筑垃圾也与日剧增,约占城镇固体垃圾总量的40%,带来了严重的环境负担和资源浪费[1-2]。根据统计数据显示,仅在2007年—2014年,整个欧洲平均每年产生约8.5 亿t建筑垃圾,其中法国约3.43 亿t,德国约1.92 亿t,英国约1.14 亿t;美国每年生产大约5.34 亿t建筑垃圾;在日本,每年有大约7 700 万t建筑和拆除垃圾产生[3-4]。目前,中国正处于城市发展的高速期,2020年产生的建筑垃圾已高达30 亿t。建筑垃圾的妥善处理问题已引起广泛关注。然而,相较于欧美和日韩等发达国家平均90%的建筑垃圾资源化率,国内资源回收利用率不足10%[5-6]。主要原因是现有的爆破和机械拆除等方式侧重于高效拆除和定向倒塌,而忽略了对于混凝土原材料和构件再利用性能的保留,严重限制了建筑垃圾资源化率的提升[7-9]。将混凝土旧建筑物中仍具备再利用价值的主要承重构件无损拆除,作为再生混凝土构件再利用成为了目前研究的重点问题[10-13]。

使用高压磨料水射流代替传统方式拆除混凝土旧建筑物是提高建筑垃圾资源化率的有效途径[14]。高压水射流是一种冷态切割新工艺,具有无损切割、聚能定向和安全环保的特点,能够适应大部分复杂建筑结构拆除的要求,在材料加工、煤矿开采和工业建筑等领域得到了广泛应用[15-17]。为了揭示水射流破碎混凝土机制及致裂规律,国内外众多学者开展了相关研究。赵永赞等[18]开展了磨料水射流破碎混凝土的机理和试验研究,通过分析后混合式磨料水射流的切割机理,认为磨料水射流形成的液固两相射流具有一定的冲蚀动能。李自光等[19]探讨了高压水射流的切割机理,建立了水射流垂直冲击水泥混凝土的流体动力学模型,通过数值模拟得出了水射流冲击的最优技术参数。刘佳亮等[20-22]结合液固碰撞理论,阐释了水力冲击下混凝土不同破坏阶段的致裂机理;借助相似材料、模型试验及高速摄像技术,研究了高压水射流冲击透明类混凝土冲蚀破碎区演化历程及裂纹扩展模式;采用光滑粒子流体动力学(smooth particle hydrodynamics,SPH)方法建立了水力冲击混凝土数值模型,表征了混凝土致裂区破碎规律。鲁飞等[23]开展了摆振水射流破碎混凝土的试验研究,分析了摆振水射流破碎混凝土原理和系统结构设计,并计算其破碎效率和比能。Liu等[24]基于声发射技术在线监测了混凝土试样在磨料水射流切割下的破裂过程和损伤分布特征。王梦瑾等[25]结合SPH和有限元法(finite element method,FEM)建立了高压水射流冲击钢筋混凝土的数值模型,进一步研究了钢筋混凝土在高压水射流冲击下的失效特征,为理解水射流破碎钢筋混凝土行为提供了理论指导。

除此之外,水射流输入参数对混凝土破碎效率也会产生显著影响,众多学者在提高水射流工作效率、减少单位能耗方面也做了大量工作。杨清文等[26]研究了前混合式磨料水射流输入参数,即射流压力、靶距、磨料浓度和喷嘴横移速度对钢板和混凝土切割效率的影响。Libor等[27]研究了高压水射流输入参数对高温状态下混凝土去除效率的影响,得出了水射流技术修复火灾受损后混凝土结构的最优参数范围。彭见辉等[28]以伯努利方程为理论基础分析了超高压水射流破碎混凝土的过程,探究了水射流破碎混凝土的各项输入参数与破碎效率之间的联系。李坤元等[29]基于SPH-FEM耦合方法构建了磨料水射流冲击混凝土模型,探究磨料粒径、物性和磨料体积分数对磨料水射流冲击混凝土破碎效率的影响。姚远航等[30]采用移动和固定两种切割方式,对比分析了不同射流类型、磨料种类以及磨料浓度对混凝土块的切割效率,研究了射流压力、靶距和水砂比对切割深度的影响。Josef等[31]研究了水射流作用于混凝土结构的修复效率,强调了超声波辅助高压水射流在物体表面清洁、油漆和涂层去除以及混凝土切割等领域的应用潜力。庄欠伟等[32]通过仿真和试验研究了磨料水射流在不同横移速度下对钢筋、素混凝土以及钢筋混凝土的切割效率和机理,得出了水射流切割钢筋混凝土的最佳横移速度,并模拟研究了磨料水射流联合盾构刀具高效切削钢筋混凝土的过程。汤积仁等[33]基于水泥砂浆与粗骨料的不同抗冲击特性,提出了一种使用逐级递进射流冲击破碎废弃混凝土进而分离再生骨料的方法,通过开展废弃混凝土骨料分离试验并对再生骨料的物理性能进行测试,论证了水射流冲击废弃混凝土分离再生骨料的可行性。

不难看出,目前水射流技术应用于混凝土领域的研究主要集中在揭示致裂规律和提升破碎效率上,但是在混凝土断面形貌和再利用性能方面的研究不足。基于此考虑,本文开展了高压磨料水射流拆除混凝土旧建筑物的试验研究,提出了一种基于三维扫描数据在宏观层面定量分析混凝土断口表面积和断面粗糙度的简单计算方法,对比分析了高压磨料水射流切割普通混凝土和加速老化混凝土的断面形貌特征,探讨了断面粗糙度对于再生混凝土构件界面连接的重要意义,使用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察了水射流冲击下混凝土骨料与水泥浆体结合状态的微观特征。研究结果可为水射流拆除混凝土旧建筑物的工艺优化和工程应用提供指导。

1 试 验

1.1 试验材料

水射流冲击下混凝土断面三维扫描试验所用普通混凝土试件尺寸为150 mm×150 mm×100 mm,养护后使用高压磨料水射流将其切割为100 mm×100 mm×100 mm立方体。所用加速老化混凝土试件的尺寸与普通混凝土试件一致,为反映旧建筑物的实际使用情况,采用干湿循环和硫酸盐侵蚀模拟混凝土在自然条件下的老化后,再使用高压磨料水射流将其切割成100 mm ×100 mm×100 mm立方体。如图1所示,在干燥过程中,将混凝土试件置于电热鼓风干燥箱内,设置恒温为105 ℃,这是混凝土加速老化试验中的常用测试温度[34-35]。在润湿过程中,将混凝土试件浸入模拟海水环境中(硫酸钠浓度为5%)。每个干湿循环包含24 h,其中干燥12 h,润湿12 h,加速老化过程共持续28 d[36-37]。试验用水泥为华新水泥(中国鄂州)有限公司制造的P·O 42.5普通硅酸盐水泥,粗骨料选用粒径为4.75～19 mm的碎石,细骨料选用0.25～4.75 mm的黄砂,试验用水为普通自来水。

图1 加速老化方案示意图Fig.1 Schematic of the accelerated aging condition

两组混凝土试件都包含了9种不同配合比的混凝土样品:第一组混凝土试件是没有经过任何处理的普通参照组混凝土,标记样品序号为Q-1～Q-9;第二组是经过加速老化处理后的混凝土试件,标记样品序号为QL-1～QL-9。所有混凝土试件的水灰比保持在0.35～0.55,单位用水量控制在160～200 kg/m3,砂率为35%～55%,这些配合比参数是普通混凝土制备的一般范围,在大多数C30混凝土试验研究中被广泛采用[38-40]。试验设计方案如表1所示,所有试件在标准养护条件下养护28 d后进行水射流切割。

表1 正交试验设计 (L9 (33))

1.2 试验设备

水射流冲击下混凝土断面三维扫描试验系统的主要设备包括,高压磨料水射流设备、高精度三维扫描仪和扫描电子显微镜。高压磨料水射流设备为沈阳奥拓福科技股份有限公司提供的APW2015BA-18型悬臂式切割机,工作压力为340 MPa,磨料粒径为80目(约为0.178 mm),磨料流量为760 g/min,喷嘴直径为0.33 mm,喷嘴横移速度为50 mm/min,砂管直径为1.02 mm,靶距控制在5～8 mm内。高精度三维扫描仪为北京天远三维科技股份有限公司提供的OMIO-5M型号,数据采集传感器采用500 万像素的高速、高精密工业级相机,高速扫描、单幅测量时间小于1.5 s,单面测量范围可控地设置为400 mm×300 mm～200 mm×150 mm,测量精度为0.015～0.008 mm,平均采样点距为0.16～0.04 mm,这足以获得完整的水射流冲击下混凝土断面的宏观形貌特征。SEM使用武汉大学提供的MIRA3 TESCAN型号,选取具有代表性的混凝土样品经过金粉溅射处理后粘贴在SEM短柱上,在不同的放大倍数下获得相应的混凝土断面微观图像。

1.3 试验过程

首先,使用高压磨料水射流设备将所有普通混凝土试件和加速老化混凝土试件从原始尺寸150 mm×150 mm×100 mm切割为100 mm×100 mm×100 mm立方体,以便于对比分析组间加速老化和组内配合比变化对于水射流冲击下混凝土断面形貌的影响,如图2所示。试件破碎后,使用高精度三维扫描仪对混凝土断面进行扫描,将扫描后的数据文件导入数据分析软件GEOMAGIC中,计算处理后获得点云数据和封闭曲面数据,在宏观层面定量分析混凝土断面纹理深度和断口表面积,结合投影面积计算得到断面粗糙度。最后,使用SEM观察混凝土断面的微观形态,以及切割断口裂缝周围水泥与骨料之间的黏结情况,便于分析水射流冲击下骨料和水泥浆体结合处的黏结状态变化。

图2 水射流切割混凝土试验系统示意图Fig.2 Diagram of water jet cutting system

2 基于三维扫描的混凝土断面形貌分析

2.1 断面纹理深度

断面纹理深度是水射流冲击下混凝土断面形貌和粗糙度的具体表现形式。使用高精度三维扫描仪对混凝土断面进行扫描,可以获得水射流冲击下混凝土断面的点云坐标数据,如图3所示。点云数据可以显示Q组普通混凝土和QL组加速老化混凝土断面上所有扫描点的坐标,如图4所示,共计约103 万个坐标点组成的点状曲面完整还原了混凝土断面的宏观形貌。随机抽取一组具有相同配合比的Q组普通混凝土试件和QL组加速老化混凝土试件的宏观断面进行展示,设置x轴表示水射流喷嘴前进距离,y轴表示水射流切割深度,z轴表示断面纹理深度。通过三维扫描得到的点云数据将断面分解成为众多包含空间坐标特征的数据点,可以有效分析随着前近距离或者切割深度的增大带来的断面纹理深度的变化。

断面的中间部位一般能够有效反映水射流切割深度对于纹理深度的影响,因为中间的混凝土受到周围混凝土环箍效应的挤压影响,最能代表内部混凝土在水射流冲击下的真实受力情况。如图5所示,取x=50 mm的位置做平行于yz平面的剖面。由于x=50 mm处剖面所在剖切位置上搜集到536个数据点,为使计算更为便捷,在保留断面纹理深度大致精度的前提下,按照25%的比例保留主要坐标点数据,在y轴每隔1 mm计算至少一次纹理深度,将误差控制在±0.1 mm之内。如图6所示,将z轴纹理深度的最小值置于零点,混凝土断面纹理深度的波动区间在0～5.0 mm。在水灰比相同的情况下,经过加速老化处理后的QL组混凝土试件面对水射流冲击时表现出更为粗糙的断面特征,相比没有经过任何处理的Q组混凝土普遍提升了0.5～1.0 mm的纹理深度。可能原因是由于加速老化影响了混凝土的整体性能,从而提升了水射流冲击下混凝土的去除效率。通过组内比较可以发现,4号、5号和7号混凝土试件的断面纹理深度最高可以达到5.0 mm,似乎较高的砂率和较低的单位用水量都会导致水射流冲击下混凝土去除效率的提升。然而,1号、6号、8号和9号混凝土试件则表现出较低的纹理深度波动频率,这几组混凝土试件的共同特点是砂率较低。因此,可以推断出较高的砂率可能会导致混凝土内部骨料与水泥浆体的接触面积增大,受到水射流冲击所带来的骨料与水泥浆体之间产生相对扰动的影响就越大。

图5 断面剖切位置(mm)Fig.5 The cross-sectional positionof the fracture surfaces (mm)

图6 断面纵向纹理深度Fig.6 Vertical texture depth of the fracture surfaces

横向纹理深度的变化能够有效反映喷嘴前近距离对水射流破碎效率的影响,如图5所示,选择一组具有相同配合比的混凝土试件,分别取y=20 mm、y=50 mm和y=80 mm的位置做平行于xz平面的剖面。如图7所示,当切割深度为20 mm时,纹理深度的波动范围基本保持在0.5 mm以下,鲜有的纹理深度变化较大的情况主要是由于附近存在的骨料在面对水射流冲击时带走了部分水泥砂浆,所形成的空隙和孔洞导致了纹理深度的异常波动。这种情况最容易发生在混凝土的边缘位置,在切割深度为50 mm甚至80 mm时,纹理深度发生成倍增长,同时可以明显观察到当喷嘴前近距离停留在首端或者末端时,断面纹理深度总是容易达到最大值,这是由于边角部位的混凝土没有环箍效应的影响,面对水射流冲击时的去除效率得到了明显提高。此外,经过加速老化后的QL组混凝土试件在面对水射流冲击时所展现的横向纹理深度也要比Q组普通混凝土略高,且随着切割深度的不断推进,两者之间的差距可能还会有进一步的增大。值得注意的是,断面纹理深度只能从二维层面分析水射流切割深度和喷嘴横移速度对混凝土去除效率的影响,所采用的点云数据是基于所在贯穿对象截面上剖切到的坐标点,存在一定的局限性。

图7 断面横向纹理深度Fig.7 Horizontal texture depth of the fracture surfaces

2.2 断口表面积与断面粗糙度

断面粗糙度从三维层面完整地展现了水射流冲击混凝土的破碎效率,弥补了断面纹理深度研究过程中点云数据仅限于剖切面上的不足。同时,断面粗糙度直接影响新旧混凝土构件的界面连接性能。由于点云数据在xy平面上的投影是不规则的,因此,需要对网格可视化点云进行曲面填充处理,形成具有封闭曲面特征的三维模型。如图8(a)～8(b)所示,点云重构形成的立体光刻曲面数据可以有效计算水射流冲击下Q组普通混凝土和QL组加速老化混凝土试件的断口表面积[41]。基于Xie等[42]提出的表面积计算方法,如图8(c)所示,将断裂面近似地划分成许多个小四边形,通过计算所有小四边形的面积之和,可以近似得到完整的断口表面积,对于第k个网格abcd,其中a,b,c和d是网格的四个角点,断裂面在点a,b,c和d处的高度分别为zi,j+1,zi,j,zi+1,j和zi+1,j+1。网格abcd在xy平面上的投影面积Ak可近似计算为

图8 点云重构后的封闭曲面模型Fig.8 Closed surface model constructed from point cloud data

(1)

其中,

如果将待计算的断裂面划分为n个四边形,则其表面AT(δ)的总面积为

(2)

本研究中的断面粗糙度RS为断口表面积与其在xy平面上的投影面积之比,可以写成

(3)

式中:AP为裂缝的投影面积,n为裂缝面被分割的四边形个数[43]。

因此,对于平行于xy平面的计算表面,RS=1。当断口表面的粗糙程度和倾斜角度越大时,RS值也会随之增大。基于三维扫描数据,利用GEOMAGIC数据分析软件的计算功能可以直接获得Q组和QL组混凝土试件的断口表面积,再代入式(3)中即可得到所有混凝土试件的断面粗糙度。在忽略边缘效应的情况下,计算面积为100 mm×100 mm。

利用GEOMAGIC数据处理软件得到的断口表面积如表2所示,投影面积是固定不变的,断面粗糙度为断口表面积与投影面积之比。如图9所示,水射流冲击下Q组普通混凝土的粗糙度范围在1.11～1.19。经过加速老化处理后的QL组混凝土的粗糙度范围在1.15～1.31,普遍提升了4.0%～14.9%。再次表明了加速老化对于混凝土整体性能的影响,导致水射流冲击范围内混凝土材料去除率的提升,断面纹理深度和粗糙度也随之提高。此外,如图10所示,加速老化过程对于2号、4号、6号和9号混凝土试件的影响最小,在相同配合比条件下,经过加速老化后的断面粗糙度增长率仅在4.0%～6.4%,这可能说明较低的砂率或者较高的用水量都会导致混凝土内部的结合状态更加紧密,进而降低了高压磨料水射流冲击混凝土的去除效率,这与上述所得到的结论是一致的。通过组内比较,可以发现1号、2号和5号混凝土试件的断面粗糙度整体较大。然而,6号、8号和9号混凝土试件的测试结果则与之相反,无论加速老化与否,断面粗糙度和之前计算的断面纹理深度几乎都是两组混凝土中的最小值,这再次意味着较低的砂率或者较高的水灰比和单位用水量在一定程度上可能会减少混凝土内部的孔隙和微裂缝,面对水射流冲击时的损伤程度也会随之降低。

表2 断口表面积和断面粗糙度

图9 断面粗糙度Fig.9 Fracture surface roughness of concrete

图10 加速老化对粗糙度的影响Fig.10 Influence of accelerated aging on roughness

一般来说,适当粗糙的表面对于新旧混凝土构件的湿式连接是有利的,因为摩擦力和机械咬合力的提升有助于在节点部位形成更加可靠的连接[44-45]。结合上述论证,可以发现随着射流压力的衰减或者切割深度的增大,都会导致混凝土断面粗糙度的提升,进一步表明断面纹理深度和粗糙度等输出参数是可以通过调整水射流输入参数从而实现有效控制的。水射流拆除混凝土旧建筑物回收的再生混凝土构件在一定程度上能够作为装配式建筑的主要承重构件,这也是水射流拆除技术的一个显著优势。

2.3 断面形貌特征分析

如图11(a)和图11(b)所示,当水射流压力超过混凝土本身的抗压强度时,在水射流冲击下混凝土顶部会率先萌生平行于射流冲击方向的微裂缝。一般来说,在340 MPa压力下的射流核心长度可以达到喷嘴直径的100倍[46]。在这个范围内,水射流的冲切力无疑是达到了顶峰,可以有效贯穿混凝土内部的粗骨料,形成穿骨裂缝。随着水射流冲击深度的不断推进,水粒子受到空气阻力的扰动产生相互碰撞,导致水射流能量分散。当剩余的能量不足以破碎前进路线上的障碍时,射流会寻找混凝土内部的薄弱点作为突破口,进而填充骨料与水泥浆体之间的微裂缝和微孔,促进了混凝土断面上边缘裂缝的形成,同时由内而外将混凝土挤压爆裂,导致混凝土底部的切割裂缝宽度和断面粗糙度增大,形成锥形的切割裂缝。

基于断面纹理深度和粗糙度,可以将水射流冲击下混凝土断裂面划分成三个主要区域,即光滑区、过渡区和撕裂区,如图11(c)所示。光滑区的切割深度在30 mm范围内,断面较为平整,没有明显的切割痕迹和凹凸现象,这个区域内的纹理深度基本保持在0.5 mm范围内,断面粗糙度一般保持在1.1左右,波动范围和误差较小。有趣的是,光滑区范围与射流核心区域的长度是基本一致的,本研究所用水射流喷嘴直径为0.33 mm,射流核心区域的长度大致为喷嘴直径的100倍,考虑所受空气和物体阻力的影响,约为30～33 mm。光滑区的混凝土破坏模式主要以压缩剪切破坏为主,这也是大多数岩石类脆性材料面对水射流冲击时所表现出来的典型特征[47-48]。当切割深度处于30～60 mm内时被称为过渡区,纹理深度维持在0.5～2.0 mm内,断面粗糙度保持在1.1～1.3,此时断面上可以观察到存在轻微的水射流冲击留下的竖状细痕和拖曳弧度,这是射流核心区域开始破碎的明显特征,是水射流冲击从集中破坏过渡到能量分散的重要标志。在60 mm之后是撕裂区,竖状细痕和拖曳弧度已经可以清晰地被观察到,混凝土断面呈现明显的撕裂痕迹,纹理深度最高可以达到5.0 mm,粗糙度普遍超过了1.3,且波动范围和倾斜角度更大。撕裂区的水射流由于能量分散更倾向于冲击混凝土内部的薄弱处,最明显的特征是多数弧线凹痕和微裂缝主要沿着粗骨料与水泥砂浆的连接界面扩展,混凝土破坏模式主要以拉伸剪切破坏为主。

如图12(a)和图12(b)拍摄的SEM图像所示,水射流冲击下Q组普通混凝土断裂面上的骨料与水泥浆体之间产生了一定数量的微裂缝和微孔,在微裂缝和微孔周围观察到不规则的骨料剪切现象。这是由于压力水进入微孔和裂缝尖端,在薄弱处诱导裂缝沿着骨料颗粒的边界传播,在遇到高强度的骨料颗粒时更容易形成边缘裂缝和粗糙断面。值得一提的是,与传统拆除工艺相比较,水射流冲击所带来的局部扰动和内部损伤对于混凝土整体性能的影响无疑是微不足道的,这是水射流拆除旧建筑物回收再生混凝土构件的另一个显著优势。图12(c)展示了QL组加速老化混凝土面对水射流冲击时的断裂面微观形态,可以看到,混凝土经过加速老化后的水泥水化现象更加明显,水泥浆填充了混凝土内部的部分微裂缝和微孔,使得骨料与水泥浆基质之间的连接似乎更为紧密,骨料剪切断面显得更加平整。但是,加速老化虽然促进了骨料与水泥浆体的黏结性能,也可预见的带来了混凝土耐久性能和力学性能的降低,导致加速老化后的混凝土面对水射流冲击时更容易引起连带效应从而提高了材料去除率。

图12 水射流冲击下混凝土断面裂缝的SEM图像Fig.12 SEM images of the fracture surfaces of the concrete under water jet impact

3 结 论

本文通过探究高压磨料水射流冲击下普通混凝土和加速老化混凝土的断面形貌特征,基于三维扫描的点云数据和封闭曲面数据计算断面纹理深度和断口表面积,提出一种在宏观层面定量分析断面粗糙度的简单计算方法,使用SEM观察水射流冲击下混凝土骨料与水泥浆体结合状态的微观特征,探讨了水射流拆除旧建筑物回收再生混凝土构件的应用潜力。研究结果可以归纳为以下几点:

(1)基于三维扫描的点云数据能够有效反映水射流切割深度和喷嘴前近距离对于断面纹理深度的影响。Q组普通混凝土断面纹理深度的波动区间在0～5.0 mm,且在一定范围内随着水射流切割深度的不断推进,呈现类似指数函数图像的趋势迅速增长。在相同条件下,加速老化影响了混凝土的整体性能,面对水射流冲击时表现出更为粗糙的断面形貌特征,导致QL组混凝土普遍提升了0.5～1.0 mm的断面纹理深度。此外,较高的砂率或者较低的单位用水量都会导致水射流冲击下混凝土去除效率的提升。

(2)提出一种基于点云重构封闭曲面数据在宏观层面定量分析断口表面积和断面粗糙度的计算方法,完整展示了水射流冲击下混凝土的破碎效率。水射流冲击下Q组普通混凝土的粗糙度范围在1.11～1.19,经过加速老化处理后的QL组混凝土的粗糙度范围达到了1.15～1.31,普遍提升了4.0%～14.9%。通过组内比较,发现1号、2号和5号混凝土试件的断面粗糙度较大,而6号、8号和9号混凝土试件的断面粗糙度和纹理深度都普遍偏低,再次论证了较低的砂率或者较高的用水量都会导致混凝土内部的结合状态更加紧密,进而影响水射流冲击混凝土的去除效率。

(3)水射流冲击下混凝土断裂面根据纹理深度和粗糙度主要划分成三个区域,即光滑区、过渡区和撕裂区。切割深度在0～30 mm是光滑区,断面较为平整,纹理深度保持在0.5 mm范围内,粗糙度在1.1左右,混凝土破坏模式主要以压缩剪切破坏为主。切割深度在30～60 mm是过渡区,纹理深度在0.5～2.0 mm,粗糙度在1.1～1.3,断面上开始出现轻微的竖状细痕和拖曳弧度。在60 mm之后是撕裂区,断裂面呈现明显的撕裂痕迹和边缘裂缝,纹理深度最高达到5.0 mm,粗糙度普遍超过了1.3,混凝土破坏模式主要以拉伸剪切破坏为主。