铁路钢桥面浇注式沥青混凝土保护层材料特性分析

针对铁路系统运营特征对钢桥面保护层材料的耐久性等提出的特殊要求,结合正交异性钢桥面板及浇注式沥青混凝土的特性,通过对铁路铺装保护层使用特点分析,开展浇注式沥青混凝土与常用的聚合物水泥混凝土性能对比分析。试验结果表明:浇注式沥青混凝土保护层材料疲劳耐久性、密水性及协调变形能力具有明显优势;与聚合物水泥混凝土相比,疲劳寿命大幅度提升,密水性提高50%。     

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。     

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。     

钢桥面铺装浇注式沥青混合料性能研究

为研究钢桥面铺装浇注式沥青混合料的性能,对胶结料天然沥青的高温和老化微观机理进行研究,根据马歇尔、硬度、刘埃尔流动度试验确定GMA10浇注式沥青混合料的级配,通过汉堡车辙、弯曲小梁、浸水马歇尔、冻融劈裂、飞散试验以及冲击韧性试验分别对GMA10浇注式沥青混合料的高温、低温、抗水损害及疲劳性能进行评价。研究结果表明:天然沥青可提高改性沥青的高温和老化性能,GMA10浇注式沥青混合料的最佳油石比为11.1%;GMA10浇注式沥青混合料的高温抗车辙性能较差,但组合结构(3.8 cm SMA13+3 cm GMA10)具有较好的高温抗车辙性能;GMA10浇注式沥青混合料的抗水损害性能和低温抗裂性能优于普通热拌沥青混合料,疲劳性能随拌和时间的延长而降低,随拌和温度的提高先提升后减弱;GMA10浇注式沥青最佳拌和温度为210~230℃,最佳拌和温度为120~180 min。     

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。     

铁路特大桥钢混凝土结合连续梁施工技术简介

介绍在不影响既有铁路线运营和行车安全的前提下,钢梁拖拉施工以及钢混凝土结合连续梁桥面混凝土的浇注技术。     

钢桥面双层沥青混合料铺装体系疲劳损伤分析

运用损伤力学原理,从力学近似角度出发,分析钢桥面双层沥青混合料铺装结构体系的疲劳损伤演化规律,推导出钢桥面双层沥青混合料铺装结构体系的损伤场、应力应变和疲劳寿命的预测公式,并以南京四桥现场摊铺、碾压成型的复合梁疲劳试验为例,验证所推导模型的可靠性。研究结果表明:本文模型的预测结果与实验结果较为接近,误差在8%以内,具有较高的可靠性。利用本文推导的模型能较准确预测钢桥面双层沥青混合料铺装结构体系的疲劳寿命。     

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。     

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。     

基于混凝土耐久性要求优化重力式支挡结构设计的探讨

由于铁路混凝土耐久性要求,铁路路基支挡结构及承载结构使用年限均需按 100 年设计,从而导致路基支挡工程投资大幅上升.分析混凝土在各种侵蚀环境作用下的机理,依照混凝土保护层厚度及抗渗性是耐久性设计的核心作为优化设计的基础,结合轻型支挡、重力式支挡结构的优点优化重力式支挡结构形式,提出箱式结构挡土墙.箱式结构在满足承载力...     

铁路桥梁用混凝土保护层垫块力学性能研究

阐述混凝土保护层垫块对铁路混凝土结构耐久性的作用,分析铁路桥梁用混凝土保护层垫块应用和检验过程中存在的问题,运用有限元分析方法模拟铁路箱梁用混凝土保护层垫块受力的边界条件,通过理论分析得到其承载力,并进行承载力试验研究。研究结果表明:混凝土强度等级达到C40时,混凝土保护层垫块的承载力满足使用要求。同时给出了可以作为混凝土保护层垫块产品标准的要求:制作混凝土保护层垫块的碎石粒径宜为3~7 mm;混凝土保护层垫块承载力应6.9 k N;混凝土保护层垫块强度应达到混凝土强度等级C40及以上。     

基于可靠性分析的混凝土结构耐久性优化设计

耐久性设计是一个具有重大经济意义的研究课题.本文引入时变广义可靠度概念并建立相应的计算模式,提出了基于可靠性分析的耐久性优化设计方法.对16 m跨度铁路混凝土桥梁标准设计(图号:专桥1023)进行的耐久性优化设计结果表明:影响耐久性的主要因素是气候环境、混凝土质量和保护层厚度;应根据不同的环境情况,按使用寿命划分不同的保护层厚度取值范围,选取允许的最大保护层厚度在经济上将是最优的设计方案.     

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。     

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...     

铁路混凝土耐久性理论与提升方法

面对铁路工程发展的新特点和新需求,迫切需要开展混凝土理论与耐久性提升方法的研究以保证铁路混凝土的长服役寿命。文章介绍了铁路混凝土的发展历程与混凝土耐久性新需求,阐述了铁路混凝土裂缝的表现形式与危害、开裂机理、收缩模型和混凝土抗裂主要措施,总结了铁路建设所面临的混凝土冻融与硫酸盐腐蚀破坏机制及耐久性提升方法。最后指出铁路混凝土结构耐久性评估应考虑疲劳和环境耦合影响,同时应加强现浇铁路结构混凝土开裂机理的探索。     

粉煤灰地聚合物在水泥混凝土路面修复中的应用研究

为解决水泥混凝土路面修补材料存在的路面开放交通时间偏长和耐久性较差的问题,通过进一步实验、研究粉煤灰地聚合物混凝土制备、特性及机理,并将其应用于水泥混凝土路面的快速修补。实验后,粉煤灰地聚合物早期抗弯拉强度高,其力学强度、粘结强度均满足路面修补混凝土的技术要求,在路面快速修补材料中应用前景十分广阔。     

基于KENTRACK的铁路沥青混凝土底砟层疲劳特性评价

重复动载疲劳损伤是沥青混凝土底砟层的破坏形式之一。本文建立了沥青混凝土底砟层的三维有限元分析模型,分析其在列车荷载作用下的受力变形特性。采用KENTRACK设计方法分析了沥青混凝土底砟层的疲劳寿命。结果表明:沥青混凝土底砟层等厚度替代基床表层的路基结构形式在列车荷载作用下基床表层的竖向动变形和振动加速度明显减小;沥青混凝土底砟层的层底拉应变在10×10^-6~90×10^-6,处于较低水平;沥青混凝土底砟层具有良好的疲劳耐久性,可用于工程实践。     

铁路钢-混凝土组合梁受力特征及装配化分析北大核心

装配化施工技术是我国铁路建设新时期的重要技术发展方向。装配式钢-混凝土组合梁具有现场工作量小、自重轻、制备质量好等优点,在铁路特殊的施工环境中有良好的适用性。为进一步推动装配式钢-混组合梁在铁路中的应用与发展,本文分析了钢-混凝土组合梁中抗剪连接件对组合梁承载力、刚度和疲劳性能的影响,对比了铁路荷载和公路荷载组合梁的静力和疲劳性能。结果表明:铁路恒载、活载效应分别是公路的1.64、1.24倍;设置相同数量抗剪连接件时铁路荷载作用下,连接件承受的最大疲劳应力幅是公路荷载作用下的2.08倍;在分析装配式钢-混凝土组合梁制备关键技术要求的基础上,提出了适用的剪力连接系统。     

水泥乳化沥青砂浆微观结构分析

1 概述 材料的宏观性能是其微观性能的具体反映,是内在微观性能的外在表现[1-3].水泥乳化沥青砂浆材料的微观结构及性能决定了无机-有机复合水泥乳化沥青砂浆材料的力学行为和耐久性能.通过对水泥乳化沥青砂浆材料的孔结构分析、SEM分析,以及水泥乳化沥青砂浆与混凝土界面结合方式的分析研究,得出水泥乳化沥青砂浆材料微观结构和组成砂浆材料与种类密切相关.研究结论有助于加深对水泥乳化沥青砂浆复合材料微观性能的认识,进一步提高该材料的技术开发与应用水平.     

BRT停靠站钢桥面沥青铺装病害处治研究

正交异性钢箱梁可工厂预制、现场拼装,对交通干扰小,但钢箱梁沥青铺装耐久性难以解决。为解决BRT停靠站钢桥面沥青铺装早期病害,提出应急和长效2种处治方案。应急方案采用兼具优异高温稳定性和低温柔韧性的双组分聚合物材料修补,经过约两年的运营,未再发生病害,使用效果良好。长效方案突破用三大指标评价沥青性能的传统,运用频率扫描,蠕变恢复试验等手段,配制特种改性沥青,通过优选沥青、外掺剂组合,研发使用传统施工设备和工艺的改进型SMA,能满足高温稳定性和低温柔韧性的要求。