耐久性水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)與材料研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，道路交通量日益增加且車輛荷載日趨重型化，許多水泥混凝土橋面鋪裝出現(xiàn)了各種不同類型的病害，直接影響了橋面鋪裝的使用性能，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響。如何提高水泥混凝土橋面鋪裝層的耐久性成為了有效解決水泥混凝土橋面鋪裝早期破壞的關(guān)鍵和難點(diǎn)。本文以河北省大廣高速公路水泥混凝土橋梁橋面鋪裝工程為依托，在調(diào)研國(guó)內(nèi)外水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)組合方案，分析其病害成因的基礎(chǔ)上，通過力學(xué)分析、材料的組成設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)后，提出了

2、經(jīng)濟(jì)合理的耐久性水泥混凝土橋面鋪裝組合方案。
　　 首先，在借鑒國(guó)內(nèi)外已有橋面鋪裝研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)河北省內(nèi)典型水泥混凝土橋面鋪裝進(jìn)行了病害調(diào)查，掌握了水泥混凝土橋面鋪裝的使用特點(diǎn)，分析了水泥混凝土橋面鋪裝耐久性的影響因素。
　　 其次，采用有限元軟件，對(duì)不同類型水泥混凝土橋面瀝青鋪裝的受力狀態(tài)進(jìn)行分析，結(jié)合水泥混凝土橋面鋪裝的典型病害特征，確定不同鋪裝的關(guān)鍵控制指標(biāo)，選取合理的鋪裝層厚度用于指導(dǎo)鋪裝層材料與結(jié)構(gòu)的選擇

3、與設(shè)計(jì)。
　　 再次，基于病害調(diào)查及有限元分析的結(jié)果，對(duì)瀝青混合料進(jìn)行有針對(duì)性的研究，在全面分析高強(qiáng)瀝青、改性瀝青、橡膠瀝青及環(huán)氧瀝青等四種瀝青以及玄武巖、石灰?guī)r等礦料各項(xiàng)性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，選用AC-13、AC-20、SMA-13、ECA-10、EA-13等五種常用級(jí)配組成九種瀝青混合料，采用多種室內(nèi)試驗(yàn)全面評(píng)價(jià)九種瀝青混合料的路用性能，比較各性能試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，優(yōu)選出合適的耐久性鋪裝材料。
　　 隨后，基于力學(xué)分析和耐

4、久性鋪裝材料研究結(jié)果，并通過層間剪切與拉拔試驗(yàn)優(yōu)選出適用的防水粘結(jié)層材料之后，設(shè)計(jì)了六種不同的耐久性水泥混凝土橋面鋪裝方案，通過復(fù)合結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)蠕變?cè)囼?yàn)對(duì)所提出的鋪裝方案的耐久性進(jìn)行了綜合比較分析，并對(duì)方案進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)，推薦了適用于不同總長(zhǎng)水泥混凝土橋面的鋪裝方案：在500-2000m總長(zhǎng)的水泥混凝土橋梁橋面上采用上層AC-13改性瀝青混合料，下層AC-13高強(qiáng)瀝青混合料的鋪裝組合；而在2000m以上總長(zhǎng)水泥混凝土橋梁橋面上采