基于灌入式環(huán)氧瀝青混合料的鋼箱梁橋面鋪裝層結(jié)構設計.pdf

1、橋面鋪裝技術是鋼箱梁橋建設的關鍵，我國已建和在建的鋼箱梁橋越來越多，但尚未形成行之有效的鋪裝材料與結(jié)構形式，鋪裝層材料在不到設計使用年限就容易出現(xiàn)推移、擁包等病害。 本文依托湖北省科技計劃“武英高速公路鋼箱梁橋面抗推移開裂技術研究”項目，通過ANSYS有限元模擬，提出了基于模量梯度設計的新型鋼橋面鋪裝方案：首先在鋼橋面鋼板上攤鋪3cm大空隙（25％）瀝青混凝土，然后在常溫、常壓下向大空隙瀝青混凝土內(nèi)灌注高強、高韌性環(huán)氧樹脂灌漿料

2、，一方面，環(huán)氧漿體在母體瀝青混凝土中由可塑狀逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿S的“互穿網(wǎng)絡”結(jié)構，增強了鋪裝層材料的力學性能和路用性能；另一方面，由于環(huán)氧漿料與鋼板間良好的粘結(jié)性能，提高了鋪裝層與鋼板之間的協(xié)同變形能力；再噴灑一層采用高粘度改性瀝青和5～10mm的玄武巖碎石顆粒組成的防水應力吸收層材料，防止裂縫反射；最后攤鋪一層4cm高粘度改性瀝青制備的SMA13瀝青混凝土，提高橋面鋪裝層的行車舒適性和安全性。并從微觀角度對環(huán)氧灌注式瀝青混凝土的強度形成機

3、理進行了分析。 通過礦料級配設計和油石比的優(yōu)選，設計制備了20～30％空隙率的瀝青混凝土，針對普通環(huán)氧樹脂灌漿料存在脆性大的問題，采用添加增韌劑的措施對其進行增韌處理，通過灌漿料配合比優(yōu)化設計，制備了適合于不同空隙率瀝青混凝土的高強、高韌、可灌性好的環(huán)氧灌漿料。通過灌注后瀝青混凝土的馬歇爾穩(wěn)定度、水穩(wěn)定性能對比，優(yōu)選出以25％空隙率的瀝青混凝土作為基體。研究了在不同應力比下的環(huán)氧灌注式瀝青混凝土的疲勞性能、抗剪性能、高溫穩(wěn)定性能