水泥砼橋橋面鋪裝防水粘結層性能研究

發(fā)布時間：2020-09-28 14:39

　　隨著我國公路交通的快速發(fā)展,橋梁作為公路的重要組成部分隨之增多。但是,許多橋梁的瀝青混凝土鋪裝層不同程度地出現(xiàn)車轍、推移、開裂、坑槽、脫離等早期破壞現(xiàn)象,直接影響車輛的正常運行和橋梁外觀,導致橋面維修期大大提前。究其原因,主要是對橋面鋪裝防水粘結層的材料選擇與組合不當、缺乏合理的質量檢測與性能測試方法。因此,開展橋面鋪裝層防水粘結層材料與組合形式選擇、相應性能測試方法的研究十分迫切和必要。本研究依托重慶市科委攻關項目“水泥混凝土橋橋面鋪裝關鍵技術研究”,通過對西部地區(qū)水泥混凝土橋瀝青混凝土橋面鋪裝早期破壞形式及原因的分析,采用自行設計、加工的剪切、拉拔、滲水試驗設備進行室內試驗,考查所選典型橋面鋪裝結構防水粘結層的抗剪、抗拉拔及抗?jié)B性能,綜合分析各試驗的影響因素對性能指標的變化。研究結果表明,自行設計的試驗方法能客觀反映各種防水粘結材料及其組合的實際性能;與常規(guī)橋面防水粘結結構相比,用橡膠瀝青砂膠、溶劑型粘結劑與環(huán)氧樹脂組合成的防水粘結層的性能相對較好;經(jīng)社會經(jīng)濟效益分析比較可知,SBS改性瀝青加碎石的防水粘結層技術經(jīng)濟性最好。綜合考慮,推薦了適合橋梁各設計防水等級的防水粘結材料及其組合形式,對于防水等級要求較高的橋梁,建議使用初期投資較高但防水粘結效果較好的橡膠瀝青砂膠、溶劑型粘結劑與環(huán)氧樹脂組合成的防水粘結層。研究結果為提高我國橋面鋪裝技術提供了可靠的技術支持,具有較高的實際應用價值。
【學位單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2008
【中圖分類】：U443.33
【部分圖文】：

橋面鋪裝,破壞形式

13圖 2.1 橋面鋪裝破壞形式Fig.2.1 Destructive forms of bridge deck pavement總之，造成橋面鋪裝一系列早期破壞的原因是多方面的、是綜合性的，概起來主要包括：橋面鋪裝構造上的特殊性、受力環(huán)境惡化、材料性能差異和性不足；此外施工工藝質量欠佳和外界因素的不利作用也是造成橋面鋪裝早期破的重要原因；同時，在設計方面也有不足之處�，F(xiàn)行設計規(guī)范對瀝青鋪裝結構設計主要從所用材料、做法及厚度等方面作了指導性的說明，關于具體的設計論與方法還是空白，鋪裝層的設計無章可循，大多數(shù)情況是非橋面路段瀝青路向橋面的自然延伸。這就造成了在實際設計中，橋面鋪裝層只是作為橋梁工程附屬結構，未引起設計者足夠的重視，很少進行專項設計，從而為橋面鋪裝的期損壞埋下了隱患。另外還可以看到各種破壞原因中都有橋面瀝青混合料鋪裝與水泥混凝土板之間的抗剪強度不足引起。因此，本文重點研究兩界面層之間

剪切試驗,拉毛

圖 4.3 室內剪切試驗圖 4.4 室內拉拔試驗Fig. 4.3 Shere test indoor Fig. 4.4 Pull test indoor4.2.2 成型復合試件為有效反映防水粘結層結構的實際性能，本研究對層間結構體系的性能試驗進行了如下研究：按施工過程在室內成型試件，即首先預制 300mm×300mm×30mm 的水泥混凝土板，等其初凝后在其上表面模擬橋面板表面實際紋理構造進行拉毛處理（值得注意的是，在混凝土表面進行拉毛處理時，要求拉毛程度均勻一致，不應該順著行車方向拉毛，否則，其抗剪強度相對較低，車輛行駛易造成橋面剪切破壞。已有試驗表明，順拉毛方向剪切和逆拉毛方向剪切其抗剪強度可相差 50%左右[47]～[48]。施工中要求橋面拉毛表面紋理均勻無明顯方向性，或者拉毛方向與行車方向垂直。）；待水泥混凝土板養(yǎng)護結束后，再除去混凝土試件表面浮漿，用打磨機對其打磨，洗凈表面浮塵，再曬干；然后在預制水泥混凝土板上按施工要求程序涂防水粘結層材料；最后在特制加高

拉拔試驗,拉毛