铁路钢桥桥面铺装结构力学分析

桥面铺装结构是钢桥面板的重要防护体系。国内外对公路钢桥面铺装材料和结构开展了大量的研究,但针对铁路钢桥面的铺装研究却很少。本文以一铁路桥面铺装为研究对象,采用冷拌树脂沥青混凝土+树脂沥青黏结层+环氧黏结碎石层+钢桥面(ER铺装)防护体系,分析荷载工况、铺装弹性模量、铺装层厚度等因素对铺装层各项力学指标的影响。结果表明:在ZK特种活载作用下,倒T形大纵梁上方是铺装层可能产生纵向开裂的重点区域;铺设道砟、轨枕或钢轨对铺装层初始状态应力具有较明显的影响,其荷载效应约为ZK特种活载的13%;在ZK特种活载作用下,随着弹性模量或铺装厚度的增加,桥面竖向位移幅值有所降低。     

大跨度铁路钢桥桥面防水铺装层结构形式研究

防水铺装层是桥梁结构的重要组成部分，其优劣直接影响桥梁结构耐久性。不同于公路钢桥面铺装，大跨度铁路钢桥面防水铺装层设置于道砟以下，不直接承受车轮荷载，不易检查，维养难度大。通过对铁路钢桥面铺装层结构受力特性进行计算分析，对比研究4种不同铺装层结构钢桥面板及铺装层力学性能。分析表明：由于道砟的扩散效应，车轮荷载传递到铺装层表面一般较均匀，随着弹性模量或铺装厚度增加，铺装层整体参与桥面受力，钢桥面受力略有改善，桥面局部位移减小；传统的道砟槽板铺装层结构厚、刚度大，活载作用下钢桥面板应力及变形较小，但结构质量增加引起的桥面板应力和变形反而更高；对不同铺装层进行全寿命周期经济性比较表明，复合钢板铺装层整体经济性较优。     

灌入保水砂浆后钢桥面铺装洒水降温效果分析

夏季钢箱梁表面的铺装层温度可达60℃,沥青混凝土的蠕变成为突出问题,在行车荷载作用下容易产生车辙。通过在沥青铺装层表面灌入保水砂浆和洒水的方法,可降低铺装层的温度。试验共设计制作3个试块,其中在1个试块表面灌入保水砂浆,通过模型试验研究了普通桥面铺装、带保水砂浆的桥面铺装在不同洒水量下的降温效果。试验结果表明:普通试块的保水效果较差,洒水50 mL后温度降低了4. 5℃,温度回升到洒水前的温度所需时间为50 min;普通试块温度达到60℃用时90 min,而保水试块用时171 min;对于保水试块,洒水量为100 mL时,温度降低了7℃。     

铁路新型钢桥面防水保护层设计研究

依托山西中南部铁路通道重载下承式钢桁梁的工程设计,为整体钢桥面桥梁桥面防水保护层设计提供一种解决方式。通过国内外现存的钢桥面铺装形式对比分析,结合工程实际,提出一种复合防水保护层全新铺装形式。本铺装结合细石混凝土防磨层、喷涂型聚氨酯防腐层、一定厚度的补偿腐蚀钢板和灌注式高分子化学树脂粘结层等材料,具有刚柔相济、优势互补的特点,并对其材料性能指标及施工工艺展开研究,依据相关规范、规则、研究报告成果及试验总结出质量检验标准和不合格品的处理方法。研究成果《一种钢桥面板桥面铺装结构及其铺装方法》已获得国家发明专利,其适用于桥面较窄且联长较长的铁路整体钢桥面防水保护层,在将军渡黄河特大桥主桥上得到成功运用,防水保护层的功效得到初步验证,待后期观测总结后进一步推广运用。     

桥面沥青铺装层的车辙分析

车辙是混凝土桥面沥青铺装结构的主要破坏形式之一，层内过量的剪应力以及剪切流动是车辙发生的主要原因。此文采用三维有限元的方法，考虑3种荷载分布，分析层间接触条件不同、不同铺装层结构组合及不同的温度分布下，层内的剪应力响应。分析显示，非均布荷载和层间接触条件对铺装层结构的剪应力有很大影响，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。     

正交异性板及桥面复合铺装影响面测试试验研究

研究目的:正交异性板及桥面复合铺装由多层次结构和多种材料构成,局部受力非常复杂,而目前国内对其研究多偏重于理论计算,缺乏相关的试验验证。为掌握结构真实受力情况,本文在理论计算的基础上,以厦门某桥为工程背景,进行由正交异性板、栓钉和混凝土铺装层组成的桥面复合铺装的影响面加载试验,以验证相关计算理论和计算方法。研究结论:(1)正交异性板及桥面复合铺装影响面试验与有限元计算结果基本吻合,表明本次试验方案能够较好反映出正交异性板及桥面铺装各结构层次的影响面分布规律;(2)桥面铺装结构影响面分布具有强烈的局部效应,三个典型部位横向影响范围基本在1~3个U肋间距长度之间,纵向影响范围约在5个U肋间距长度,但纵、横向影响较大区域基本都在1个U肋间距长度以内;(3)本研究方法及成果可为正交异性板及桥面复合铺装的设计和科研提供借鉴。     

桥面铺装层维修施工技术

通过秦皇岛市榆关大桥桥面维修,介绍该桥桥面铺装层重修施工工艺及相关技术的主要特点,针对目前大交通量桥梁桥面铺装层常见病害,采用掺钢纤维和设置焊接钢筋网预防混凝土裂缝,涂防渗水剂等处理措施。     

钢纤维混凝土桥面铺装施工技术

钢纤维混凝土是一种性能优良且应用广泛的新型复合材料,它在桥面铺装层的应用,由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的开展,从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度等较普通混凝土显著提高,其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性也有较大改善。归纳出钢纤维混凝土桥面铺装的施工工艺及施工流程,为桥面铺装设计施工提供指导。     

关于复合桥面铺装质量控制措施的探讨

结合京承路（二期）工程的具体情况，重点就复合桥面的水泥混凝土桥面铺装施工前基面处理的质量控制、水泥混凝土桥面铺装的质量控制、防水层施工前基面处理的新工艺、防水层施工质量控制、沥青混凝土桥面铺装质量控制及层间排水问题进行了质量控制方面的分析与研究，从而采取有效措施加强桥面铺装质量控制以提高桥梁耐久性。     

考虑铺装层的空心板桥荷载横向分布系数计算

传统铰接板法计算空心板桥的横向分布并未考虑铺装层对整体刚度的贡献作用,尤其针对大铺装层或采用整体化铺装加固的桥梁工程,该方法过于保守。为精确计算,节约设计成本,考虑桥面铺装层对于空心板桥横向分布的影响,通过理论分析推导考虑整体化铺装的横向分布计算方法,结合有限元分析和实桥荷载试验反算横向分布结果,验证了理论的正确性。结果表明,铺装层提高了桥梁截面刚度,考虑铺装的修正铰接板法更加契合空心板桥实际受力状况,并有效提高了各板承载能力的均匀性,有效避免单板受力的情况。     

连续陡坡沥青桥面铺装施工关键技术研究

本文以银百高速公路(G69)甜水堡经庆城至永和段工程项目TYLM5标段为例,针对连续陡坡路段桥面沥青铺装层早期车辙、推移和水损坏严重等问题,采取0.45次幂最大密度曲线及Superpave混合料设计方法、乳化沥青撒布涂刷装置以及水平振荡压实技术,使施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态,并保证桥面铺装层达到预期服役性能;相比原有施工技术成本变化不大,同时渗水系数、抗滑性能、厚度等均能满足设计及规范要求。     

柔性铺装防护体系在铁路钢桥有砟轨道桥面中的适用性

以冷拌树脂沥青混凝土铺装层为研究对象,通过试验研究其在铁路钢桥有砟轨道桥面中的适用性。研究内容包括铺装层耐道砟竖向刺穿疲劳性能和铺装层耐道砟水平向磨耗性能2方面。通过耐道砟竖向刺穿疲劳试验发现,以1. 5倍高速铁路列车轴重循环加载500万次,铺装层未出现明显的局部凸起、磨损、刺穿或破碎现象,状态良好;通过耐道砟水平向磨耗试验发现,在道砟往复摩擦作用下,铺装层与道砟之间的摩擦因数约为1. 06,冷拌树脂沥青混凝土铺装层具有较好的耐道砟水平向磨耗性能。冷拌树脂沥青混凝土铺装层对铁路钢桥有砟轨道桥面具有良好的适用性。     

连续梁桥沥青混凝土桥面铺装层动力学响应机理的研究

利用ANSYS有限元通用软件,从桥梁的结构特性入手,将梁板与铺装层作为一个整体结构进行了系统的动力学计算分析,深入研究了桥面铺装层在车辆荷载作用下的动力学响应特征,为今后建立沥青混凝土桥面铺装层合理的结构设计指标和方法提供重要的理论依据。     

浅析沥青混凝土桥面铺装病害成因

对沥青混凝土桥面铺装的病害及其成因进行了简单的分析，并在此基础上提出了解决桥面铺装病害需要注意的几个问题及今后主要的研究方向．     

拱桥吊杆病害及桥面铺装无损更换标准研究

从桥梁事故灾害出发,重点分析了拱桥吊杆常见病害,对吊杆更换保证桥面铺装不开裂条件及控制方法进行了研究,提出了由正常使用设计荷载建立桥面铺装不开裂,控制桥面标高的计算方法。结合实际桥梁吊杆更换,按照此方法进行计算,得出了更换吊杆时桥面标高变化不超过10 mm的控制标准,经过实际工程应用,表明结果是合理和安全的。此研究为实现桥面铺装不开裂提供了理论依据。     

基于高速铁路钢桥面耐久性提升的高性能防水铺装体系研究

针对高速铁路钢桥面在长期运营中长效耐久的问题,基于超高性能混凝土的材料特性,提出高速铁路超高性能混凝土防水铺装体系,并应用于苏沪通大桥、荆岳铁路洞庭湖大桥等特大跨度斜拉桥中,同时进行模型试验和理论分析.研究结果表明:可将超高性能混凝土钢桥面铺装结构作为高速铁路钢桥面防护的标准构造;配筋后(直径10 mm、间距100 m...     

江阴长江公路大桥钢桥面铺装设计

钢桥面沥青混凝土铺装是大跨径桥梁建设的关键技术之一,备受世界各国工程界的高度重视。江阴大桥采用了浇注式沥青混凝土桥面铺装,在国内尚无工程实例。文章从材料结构、性能试验、有限元分析等方面介绍江阴大桥钢桥面铺装设计,从荷载调查及应力应变的变化分析了桥面铺装病害成因。     

公路小半径平曲线路面超高设计对简支梁桥面铺装厚度的影响

根据公路小半径平曲线路面超高设计的方法,推算出由于路面超高设计引起的简支梁桥面铺装厚度的理论变化的通用公式,并结合实测,阐述了路面超高设计对桥面铺装厚度的影响,并用通用公式核对铺装厚度变化值.     

山区大跨径钢桁加劲梁悬索桥钢桥面环氧沥青混凝土铺装设计与施工

结合千米级大跨度钢桁加劲梁悬索桥——贵州省坝陵河大桥钢桥面环氧沥青混凝土铺装实施情况,介绍了环氧沥青混凝土原材料及配合比设计、摊铺工艺与质量控制及加速养生方法。通过科学管理、精心组织,高质量完成了铺装施工任务,探索出一套适合低温条件下钢桥面环氧沥青铺装的设计和施工方案。     

桥面铺装层混凝土早期裂缝研究

结合试验室试验对混凝土早期裂缝形式进行了分析,阐述了混凝土早期裂缝的机理,同时对影响早期裂缝的因素进行了研究。主要以混凝土早期阶段塑性收缩、凝结硬化收缩以及干燥收缩等为着手点,以混凝土水灰比、矿物掺合料等对塑性裂缝的影响试验为基础,对桥面铺装层混凝土早期裂缝进行全面分析和研究。总结出对桥面铺装层混凝土早期裂缝具有明显影响的几个要素。