钢桥面环氧沥青防水粘结层耐久性影响分析

大量现场调查表明,因防水粘结层失效而造成的钢桥面铺装层脱层或滑移是造成钢桥面铺装病害的重要原因之一,交通荷载、温度、水等因素通常被认为是影响铺装防水粘结层长期使用的主要因素。根据钢桥面铺装特点与技术要求,选择环氧沥青作为防水粘结层进行试验研究。考虑两种温度(25℃、70℃)的拉拔试验和剪切试验,明确了防水粘结层的温度敏感性;选择不同表面构造钢板进行拉拔试验,考察其对环氧沥青防水粘结层粘结性能的影响;以高温浸水拉拔试验和剪切试验,评价了高温水对钢桥面铺装防水粘结层的影响;试验结果表明:随着温度的升高,防水粘结层的拉拔强度和抗剪强度下降很快;随着浸水时间的增加,拉拔和抗剪强度下降较慢,且抗剪强度基本不变。因此,采用环氧沥青作为钢桥面防水粘结层时,温度应作为首要考虑因素。     

水泥混凝土桥面沥青铺装防水材料合理选择研究

为更加合理地为水泥混凝土桥面柔性铺装结构选择防水黏结材料,选取4种代表性防水黏结材料进行黏附性、抗剪强度、渗水性和抗裂性能测试,对比荷载作用对不同防水黏结材料的黏附性、抗剪强度和渗水性能的影响,并评价了4种材料对柔性铺装层高温稳定性和抗裂性能的影响。研究认为:防水黏结材料与沥青混合料具有更好的黏附性;荷载作用会降低铺装层整体的黏附性,不会对防水卷材和富油沥青混合料的防水性能造成影响;防水卷材和封层材料将对沥青层的高温稳定性产生不利的影响,涂膜材料对沥青混合料的抗裂性能没有提高作用。     

公铁两用大桥桥面铺装力学行为研究

为研究公铁两用连续刚桁梁桥的公路桥面铺装结构的力学行为和力学指标,采用有限元软件ANSYS,建立简化桥面铺装的某公铁两用大桥整体有限元模型,对在简化铁路荷载和公路荷载作用下铺装结构的力学响应进行了分析,得到铺装层的应力—应变变化规律、力学控制指标和最不利荷位。分析结果表明:采用3跨公路桥局部模型能获得相对合理的桥面铺装分析模型;各个轮载位的沥青面层最大横、纵向剪应力均出现在车轮荷载正下方沥青层与混凝土层交界处,计算结果显示沥青面层剪应力水平普遍于0.1~0.15 MPa之间,而SMA沥青混凝土与混凝土之间的抗剪强度为1 MPa,由此可见理论计算值满足容许值需求,并且留下了较大的抗剪储备空间。     

基于分类管理法的环氧沥青黏结料施工技术研究

环氧沥青黏结料的施工质量直接关系到整个桥面铺装层的使用耐久性.结合江西九江长江公路大桥钢桥面工程实践,利用统计学和管理学方法分析了影响环氧沥青黏结料喷洒质量的六个因素,基于分类管理方法提出了喷洒不均匀、不连续、原材比例不正确、防护不到位为施工控制的关键因素,作业层不清洁为重要控制因素,环境因素和养护不足为一般控制因素,并推荐了改善措施.江西九江长江大桥施工取得了良好的效果,可为以后类似工程环氧沥青黏结料施工质量控制提供参考与借鉴.     

环氧沥青铺装材料加速加载试验研究

针对环氧沥青钢桥面铺装材料,通过借助MMLS3加速加载试验方法,分析了大跨径钢桥面环氧沥青铺装面层、粘结层与钢箱梁底层受力变形与加载次数的变化规律.试验结果表明：环氧沥青铺装各结构层动载变形分布范围稳定.在长期循环荷载作用下,其抗疲劳性能优异.     

钢桥面环氧沥青铺装层动水压力数值仿真分析

针对行车荷载下铺装层表面动水压力对铺装层的影响,研究钢桥面环氧沥青混凝土铺装水损害现象,量化分析行车荷载下钢桥面环氧沥青铺装层的动水压力。采用有限元软件ABAQUS建立轮胎-钢桥面环氧沥青铺装层模型,获取流体计算域中轮胎的形状及尺寸;基于计算流体力学建立钢桥面正交异性板铺装复合有限元模型,采用FLUENT数值仿真轮胎在有水铺装层表面上行驶时产生的动水压力;分析行车速度、水膜厚度、轮胎花纹深度等因素对动水压力的影响,得到动水压力的最不利工况。     

桥面铺装的常见缺陷及原因分析

为了保证车辆安全、舒适地通过桥面,需要在桥面上铺筑桥面铺装层,它可以使属于主梁整体部分的钢筋混凝土桥面板不遭受车轮的直接磨耗和剪切作用以及雨水的侵蚀影响,并对车辆轮重集中荷载起分布作用。桥面铺装要求具有一定的强度耐磨与抗滑性能防止开裂。一般采用水泥混凝土和沥青混凝土两类材料做桥面铺装层。由于使用材料的不同．缺陷的形式也不一样。     

桥面防水黏结层的试验及应用研究

通过试验研究了橡胶及SBS改性沥青防水黏结层的相关性能,并给出了防水黏结层中改性沥青与碎石的最佳配合比。室内试验表明:橡胶沥青防水黏结层剪切及拉拔强度均要优于SBS改性沥青,具备更优的防水黏结性能;橡胶沥青防水黏结层的平均剪切破坏位移要大于SBS沥青防水黏结层,前者的位移范围为9～11 mm,后者为7～9 mm,表明橡胶沥青防水层的抗变形破坏能力更强。工程实例表明:采用橡胶沥青作为连续刚构桥的防水黏结层后,施工现场剪切强度与拉拔强度的检测结果与室内试验有较好的一致性,且均满足规范要求,具备良好的防水黏结性能。     

沥青混凝土桥面铺装车辆荷载与温度荷载作用的耦合分析

针对水泥混凝土桥面沥青混凝土桥面铺装层,采用ANSYS软件建立包含全桥主梁结构及桥面铺装的三维实体有限元计算模型,分析了桥面铺装层在车辆荷载作用下及其与变化的温度荷载耦合作用下的总体变形、最大剪应力及最大主应力的变化特点,为水泥混凝土桥面沥青混凝土桥面铺装的设计和施工提供参考。     

沥青铺装与混凝土桥面层间抗剪切性能试验研究

为进一步了解水泥混凝土桥面与沥青铺装层层间剪切病害的影响因素,本文结合预压对称层间剪切试验,设计一组4因素3水平的正交试验L_9(3~4),研究了粘结层粘结料类型、粘结层撒布碎石粒径、预加正压力试验温度对水泥混凝土桥面板与沥青混合料铺装层间抗剪切性能的影响。利用统计学方法分析试验数据,得出试验温度对层间抗剪切性能影响最显著,各影响因素的显著程度排名为:试验温度粘结料类型预加正压力撒布碎石粒径,最优试验组合方案为环氧沥青+4. 75-9. 5 mm碎石撒布+0. 7 MPa预加正应力+5℃试验温度。