在役桥梁水泥混凝土铺装高摩擦树脂薄层罩面技术

国内早期建设的部分混凝土桥梁采用水泥混凝土桥面铺装兼做桥面板,近年来,该类混凝土铺装出现了明显破损和功能性衰退问题,对桥梁结构耐久性与行车安全极为不利,面临改造升级需求。针对在役桥梁水泥混凝土铺装病害特征与改造升级需求,基于不增加在役桥梁二期恒载原则,开发了3～5mm厚高摩擦树脂薄层罩面技术,开展了高摩擦树脂薄层罩面材料施工和易性、渗透性能、变形性能、粘结性能与抗滑耐磨性能试验研究与施工工艺研究。结果表明,高摩擦树脂薄层罩面施工方便,可当天开放交通;树脂材料具有优异的渗透性能,能够有效的封闭混凝土板裂缝;自身变形性能良好,且与抛丸处治后的混凝土板有较高的粘结强度,不易开裂起皮;表面具有极佳的抗滑性能与耐磨耗性能。高摩擦树脂薄层罩面技术在新沂河大桥桥面铺装养护工程中得到成果应用,且使用3年后状况良好,为国内类似工程项目提供了有益借鉴。     

桥面铺装状况评价及养护决策指标体系研究

在目前的养护规范中,水泥混凝土桥面沥青铺装技术状况评价体系多采用路面技术状况评价体系,并没有桥面专项养护手册。基于水泥混凝土桥面沥青铺装的主要病害类型、发展规律,分析现有桥面状况评价及养护决策的不足,提出了适合水泥混凝土桥面沥青铺装的病害分类及其权重系数,建立适合水泥混凝土桥面沥青铺装的破损状况评价体系和车辙状况评价体系,并最终形成水泥混凝土桥面沥青铺装养护策略。     

水泥混凝土桥面铺装质量病害及其预防探讨

水泥混凝土桥面铺装是目前桥梁铺装常见形式之一,桥面铺装设计厚度一般为6~10cm,容易出现裂缝等病害。本文通过对水泥混凝土桥面铺装质量通病及其预防探讨,为广大同行提供一定的借鉴和参考。     

水泥混凝土桥面铺装长效防水粘结体系MMA性能研究

在我国为数众多的水泥混凝土桥梁在远未达到设计寿命时,就出现了钢筋锈蚀、混凝土松散、结构强度下降、承载能力大幅衰减等病害现象。桥面铺装防水粘结体系的性能对桥面铺装的使用品质及对水泥混凝土桥梁结构的使用寿命具有显著影响。设置长效防水粘结层是确保桥面铺装结构耐久性的重大措施之一。以湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥桥面铺装防水粘结层设置为实际研究背景,引用国外先进的水泥混凝土桥面铺装防水粘结体系设计方法及性能评价体系,对国外应用广泛且优良的长效甲基丙烯酸甲酯 MMA 防水粘结体系与我国普遍采用的 SBS 改性沥青碎石封层、改性乳化沥青等防水粘结材料防水进行了对比试验,为深入进行湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥面铺装防水粘结体系研究及实际工程选择应用提供理论依据。     

水泥混凝土桥面铺装结构设计方法

随着交通量和重型车辆的增多,许多水泥混凝土桥面铺装层都出现了不同程度的损坏。桥面铺装层的早期破损已经成为影响桥梁通行功能和诱发交通事故的一大病害。水泥混凝土桥面沥青铺装层病害调查表明,粘结层剪切破坏是桥面铺装的主要破坏类型之一,也是桥面铺装所特有的破坏类型。该文提出了以铺装层与水泥混凝土层间剪应力、铺装层表面拉应力作为关键指标的混凝土桥面沥青铺装层结构设计方法;并推荐适宜的沥青铺装厚度为6～10 cm。     

钢桥面水泥混凝土-沥青复合铺装结构的温度场分析

桥面铺装是影响桥梁行车安全性、舒适性、桥梁耐久性以及投资效益的重要因素.文章针对桥面铺装体系容易出现的病害,提出了新型钢桥面轻质混凝土-沥青复合铺装结构,介绍了该复合铺装结构的温度场分布情况.通过在桥面铺装结构内部以及层间接触部位埋设的传感器,得到大量的实测数据,并在此基础上分析了钢桥面水泥混凝土-沥青复合铺装结构的温度场变化规律,为钢桥面力学特性分析提供依据.     

经济适用的两种桥梁加固方法

分别以北京市房山区周张公路娄子水桥和黄良公路永定河大桥加固工程实例,介绍双曲拱桥采用陶粒混凝土替代石灰土作为拱上填料的方法加固断裂的原水泥混凝土桥面铺装及由于不均匀沉降造成的拱波开裂等病害,以及预应力混凝土T梁桥采用后加槽钢横梁的处理方式代替加强桥面铺装解决桥梁横向整体性问题.采用2种不同的方法来加固2种不同的桥型,既经济又适用.     

广东省某高速公路东莞北特大桥维修与加固

广东省某高速公路东莞北特大桥为预应力混凝土T梁桥,在超重交通环境下桥面频繁出现病害,为不影响行车安全,对该桥上部结构进行维修加固:清除原桥面沥青混凝土铺装层,修补桥面板局部病害,并新铺混凝土整体化层,加铺薄层高模量沥青混凝土铺装层;将桥面连续改造为桥面结构连续;将K字端横梁改为矩形端横梁;更换支座及伸缩缝;对T梁局部进行加固等。实践表明,经过大修后虽然还存在个别缺陷,但桥梁上部结构的主梁刚度提高,梁体横向连接加强,整体受力状况得到改善,基本达到了预期的维修效果。     

水泥混凝土桥面沥青铺装病害类型及成因分析

我国的水泥混凝土桥面沥青铺装在使用过程中均出现了各种不同类型的早期病害,这些病害严重影响了水泥混凝土桥面的通行质量。本研究结合高速公路水泥混凝土桥面铺装的病害调查,通过对国内多座水泥混凝土桥梁桥面铺装层损坏情况进行了详细的调研,总结我国水泥混凝土桥面铺装的主要损坏类型,并对造成水泥混凝土桥面沥青铺装层早期破坏的成因进行分析,为提出有效防止其早期损坏、延长其耐久性和使用寿命的方法提供依据。     

基于结构安全的在役桥梁水泥砼桥面铺装薄层改造关键材料与结构性能试验研究

本文研究了2. 5cm厚超薄桥面铺装和6cm厚薄层组合式的新型轻薄铺装改造结构以减轻桥梁二期恒载,并对其结构关键力学指标模拟分析;同时试验研究了适用于薄层桥面结构的水性环氧沥青防水粘结层、和易性高强沥青混合料、高弹改性沥青混合料,优化胶结料级配且提升了路用性能,形成了在役桥梁混凝土桥面铺装薄层改造结构及材料的关键技术,以期为国内同类工提供参考。     

水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装的综合技术研究

桥梁是公路的重要组成部分,桥梁的使用状况可以影响整个公路的交通质量。水泥混凝土桥梁是常见的公路桥梁形式之一,但是其桥面铺装仍存在很多问题。该文讨论了国外的水泥混凝土桥的铺装技术,并对比了德国和日本的技术,同时也总结了国内的铺装技术,并对国内技术做了总结和评价。总的来说,国内桥面铺装体系研究滞后于交通建设的发展,水泥混凝土桥梁桥面铺装的研究落后于钢桥面铺装,同时水泥混凝土桥梁桥面铺装形式的选择应因地制宜。     

各向异性钢桥面铺装层耐久性研究

对各向异性钢桥面铺装层损伤破坏的调查表明,桥面板与纵向主梁及加劲肋连接处上方的铺装层表面易产生纵向裂纹。在一系列假设的基础上,通过简化模型分析了铺装层的这种破坏机理。分别从横隔板间距、钢板层厚度、铺装层厚度、加劲肋刚度及铺装层材料特性等方面对铺装层的耐久性进行了研究。     

露石混凝土在临河高速公路桥面铺装施工中的应用

露石混凝土桥面板可改善表面纹理,增加桥面板与铺装层间的抗剪强度及粘结作用,有效地防止桥面铺装在荷载作用下产生的推移、拥包等病害,具有低噪声、高抗滑、防眩等功能。通过露石混凝土在临河高速公路桥面铺装中的应用,解决了不同于其他混凝土桥面板的施工难题,为在其他工程中的应用积累了经验。     

水泥混凝土桥桥面沥青铺装层的有限元分析

桥面铺装问题解决的前提是明确铺装层结构的受力状态及特点。采用三维有限元分析方法,建立了完整的简支T梁混凝土桥,确定了临界荷位,分析了在非均布荷载作用下,不同沥青铺装层结构组合的力学响应。分析显示,当荷载完全作用于边梁一侧时,对铺装结构最为不利;非均布荷载对铺装层结构的力学响应有很大影响,凸型荷载产生的最大剪应力或是层间剪应力都明显大于凹型荷载产生的应力;铺装层间水平方向的相对滑移趋势随面层厚度的增大,显著减小;合理的材料设计和结构组合对沥青混凝土桥面铺装具有重要意义。     

超重荷载钢桥铺装结构设计与桥梁加固方案研究

交通荷载对钢桥面铺装的使用寿命有很大影响,为设计出满足超重行车荷载使用要求的钢箱梁桥面铺装,运用有限元方法分析了3种备选铺装结构在超重荷载作用下的力学性能,并进一步研究为改善铺装受力状况而采取的桥梁加固措施,为桥梁结构与桥面铺装一体化设计做出了有益的尝试。根据研究结果,推荐钢桥面采用"7.5 cm三层环氧沥青混凝土"铺装结构,并对桥梁结构采用在腹板附近加焊纵向加劲肋的方式进行加固。研究表明,增加铺装厚度以及钢桥面板局部结构的优化,可以较为明显地改善铺装的受力状况,建议钢桥结构设计与桥面铺装设计应同步、协调进行。     

跨径对水泥混凝土桥面铺装力学性能影响的数值分析

水泥混凝土桥面铺装力学计算分析中,桥梁跨径对铺装层力学响应有重要影响。文章针对跨径长短对桥面铺装力学性能指标的影响展开研究,为桥面铺装力学计算中模型的简化提供理论依据。     

广东省水泥混凝土桥面单层沥青铺装层使用状况调查与分析

为提高广东省高速公路水泥混凝土桥面铺装的使用性能,降低铺装层结构选用不当所带来的风险,对省内4个典型项目桥面铺装层的结构型式、使用状况及病害原因进行了调查分析,并采用有限元软件对铺装层厚度对铺装层内及层间的应力进行了计算分析。结果表明:单层沥青混凝土桥面铺装主要用在桥梁恒载限制的路段,需采用高粘度改性沥青做防水粘结层+高模量沥青混凝土或SMA的桥面铺装结构,且施工要求高,与单层沥青铺装层相比,采用双层沥青铺装层,铺装层内最大剪应力和沥青层与粘结层间剪应力分别下降18%和37%。     

正交异性钢-混凝土组合桥面板纵桥向的压弯性能

针对传统正交异性钢桥面板疲劳开裂及沥青铺装破损桥梁工程两大难题,对有望应用于大跨度桥梁中的正交异性钢-混凝土组合桥面板的力学性能进行了试验及理论研究。为探究适用于组合梁斜拉桥的正交异性钢-混凝土组合桥面板纵桥向的受力性能,设计并制作了6个带U肋的正交异性钢-混凝土组合桥面板足尺试件,进行了轴向压力和弯矩加载试验,研究了不同轴向压力、不同混凝土等级对该组合桥面板受弯承载力、延性及塑性发展的影响,并提出了考虑轴压力影响的塑性抗弯承载力计算公式。研究结果表明：当轴向压力恒定时,组合桥面板在压弯荷载作用下的最终破坏形态均为跨中区域下部混凝土板的横向开裂及上部混凝土的压溃;轴压力对正交异性钢-混凝土组合桥面板的初始弹性抗弯刚度影响较小;不同轴压力下抗弯承载力降低值随着轴力的增大并未呈现显著递减趋势,这与轴向压力加载出现偏心距有关;轴压力会显著降低正交异性钢-混凝土组合桥面板的延性及塑性发展过程;将混凝土强度等级从C60提高到C80,并没有显著提高组合桥面板的初始弹性刚度、抗弯承载力、延性及延长其塑性发展过程;此外,提出的考虑轴压力影响的塑性抗弯承载力计算公式精度较高,可有效预测正交异性钢-混凝土组合桥面板的压弯承载力,为实际工程应用提供理论参考。