公路隧道聚合物改性水泥混凝土路面設計與施工技術研究.pdf

1、在我國道路工程高速發(fā)展的同時，公路橋梁隧道數(shù)量與日俱增。由于隧道路面的特殊性，基于防火、施工等因素，隧道中的路面適宜采用水泥混凝土路面的鋪筑形式。
　　隧道水泥混凝土路面規(guī)范要求必須具有以下特征：抗滑性能好耐久性能好、噪聲小、粉塵污染小、適用于潮濕環(huán)境以及具有耐油性和阻燃性等特點。然而我國缺少關于隧道路面安全性和抗滑性的相關要求。由于隧道所處的環(huán)境相對封閉，加之隧道內(nèi)部濕度特別大，隧道內(nèi)路面長期處于潮濕狀態(tài)，普通水泥混凝土路面抗滑

2、構造維持時間不長，因此路面磨損后高速車輛溜滑，交通事故不斷發(fā)生已經(jīng)成為了隧道路面亟待解決的嚴重問題之一。聚合物改性水泥基材料因為其在變形能力、粘結性能、耐久性、動載力學性能、防水性能、彎拉強度、耐化學介質(zhì)侵蝕等多方面性能相比于其他同類材料表現(xiàn)良好，在國外已經(jīng)被廣泛應用。
　　本文基于武罐高速公路八標汪家壩隧道混凝土路面項目施工對聚合物改性水泥混凝土路面開展了系統(tǒng)研究，選用三種聚合物乳液（SBR、PAE以及EVA）分別進行改性砂漿摻

3、配設計，進行了PCC面層材料級配組成對聚合物混凝土力學與抗滑的影響以及路面抗滑特性的研究；采用ANSYS有限元數(shù)值分析模擬技術對PCC-PCCP復合式路面在不同的受力特征、荷載應力以及溫度應力條件下的應力應變分布進行相關研究；通過鋪筑試驗路段對PCC的攪拌、運輸以及攤鋪和鋪筑后的路面養(yǎng)生、切縫、灌封處理、路面質(zhì)量檢測等保證質(zhì)量的施工工藝進行了探索；最后，對聚合物改性水泥混凝土路面進行了經(jīng)濟效益分析。
　　研究表明聚合物改性砂漿強度

4、及其耐久性的改善一方面是聚合物含量的作用，即砂漿中聚合物的含量；另一方面是砂漿中用水量的降低，使混合料水灰比降低；聚合物改性混凝土表面具有較大的宏觀構造；同時，PCC路面具有致密的空間網(wǎng)狀結構，因此PCC路面具有優(yōu)良的力學性能、耐久性和耐磨性；在溫度梯度作用下提出了PCC—PCCP復合式路面結構型式能夠承受溫度梯度的作用；聚合物改性水泥混凝土避免了瀝青混合料加熱拌合的能耗，節(jié)省了瀝青路面采用壓路機碾壓造成的額外費用，同時，其使用壽命相比