在我国的西北大漠地带，对那些被风沙侵蚀的建筑设施进行加固时，传统做法多是假设其表面绝对平整。然而中国科学院西北生态环境资源研究院的研究团队给这个理想化的状况泼了一盆冷水，他们指出风沙会把混凝土表面磨得坑坑洼洼，这种非均匀的损伤会影响加固效果。该团队通过模拟风沙的冲刷，再结合剪切试验和微观形貌分析，把混凝土表面粗糙度的具体数据给量化出来了。结果表明，风沙侵蚀确实提升了界面的极限承载力，比没被磨过的试件最多能提高31%。 当风沙的冲刷时间刚好定为8分钟时，试件的粘结性能达到了巅峰状态。数据显示，峰值应变提高了22%，局部最大应力增加了28%，有效粘结长度更是延长了15.9%。进一步的分析揭示了其中的奥妙：风沙把水泥浆体给冲走了，还留下了一些锚固坑。胶粘剂正是利用这些坑洞形成的机械咬合力来增强结合力的。随着风沙攻击角度从30度变大到120度，锚固坑的形状从楔形变成了反向楔形，这就导致试件的局部最大应力最高能飙升38.7%。 为了帮助工程人员准确评估和设计受损结构，研究团队还专门建立了一套考虑损伤效应的模型。这项以Enhancement and mechanisms of interfacial bonding performance in CFRP reinforced wind-sand eroded concrete为题的研究工作，最终刊登在Composites Part B: Engineering这本杂志上。该项目的研究经费来自国家自然科学基金的支持。