大跨徑柔性系桿拱橋水泥混凝土橋面鋪裝技術(shù)研究.pdf

1、近十多年來,隨著我國高速公路事業(yè)發(fā)展迅速,橋梁建設(shè)也得到了快速的發(fā)展。新材料新結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用使得懸索橋、斜拉橋以及拱橋等大跨徑橋梁的建設(shè)技術(shù)也得到了長足的進(jìn)步。目前,我國在橋梁的設(shè)計(jì)、研究、施工方面積累了大量的經(jīng)驗(yàn),技術(shù)水平已相當(dāng)成熟。相對而言,對橋面鋪裝層的結(jié)構(gòu)、材料和施工工藝顯得相當(dāng)薄弱,橋面鋪裝層破壞導(dǎo)致的橋面平整度差、橋面早期損壞較普遍已成為公路工程長期以來一直未得到根本改善的問題。 本文在大量查閱國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)資料及研

2、究成果的基礎(chǔ)上,利用有限元方法和室內(nèi)外試驗(yàn)研究,針對該大跨徑柔性系桿拱橋水泥混凝土橋面瀝青混凝士鋪裝進(jìn)行了深入的研究。 首先,采用三維有限元分析技術(shù)對其進(jìn)行了系統(tǒng)的力學(xué)分析：(1)建立整橋桿系結(jié)構(gòu)模型,分析橋梁整體結(jié)構(gòu)變形對橋面鋪裝層的作用；(2)建立局部梁段實(shí)體模型,分析鋪裝層在局部輪載作用下的應(yīng)力和應(yīng)變以及橋面板與瀝青混凝土之間的層間接觸應(yīng)力,并且計(jì)算出層間剪應(yīng)力的剪切角,用以指導(dǎo)室內(nèi)剪切試驗(yàn)。 其次,根據(jù)橋面鋪裝力

3、學(xué)計(jì)算的結(jié)果,對大跨徑柔性系桿拱橋水泥混凝土橋面瀝青混凝土鋪裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)粘結(jié)層進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。分別設(shè)計(jì)了粘結(jié)層室內(nèi)斜剪試驗(yàn),直剪試驗(yàn)以及室外直剪試驗(yàn)。并通過剪切試驗(yàn)評價(jià)了常用的粘結(jié)層材料的性能,對傳統(tǒng)的乳化瀝青粘層油和SBS改性瀝青、高強(qiáng)熱瀝青加鋪聚酯玻纖布作為粘結(jié)層進(jìn)行比較,并提出粘結(jié)層的施工工藝。 接著,對改性瀝青的各種性能指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的評價(jià),并選擇AC-13C、AC-13F和SMA-13三種級配對這些瀝青混合料的各種性