發(fā)布時(shí)間：2021-04-01 01:28

　　近年來(lái),采用轉(zhuǎn)體施工方法的橋梁日益增多,尤其是跨越運(yùn)營(yíng)鐵路或者公路的立交橋。球鉸作為橋梁轉(zhuǎn)體的關(guān)鍵部件,在安裝后,普遍存在基坑滲水、支座進(jìn)水、球鉸銹蝕、污染等問(wèn)題,影響后期轉(zhuǎn)體施工的效果。因此,轉(zhuǎn)體球鉸支座往往需要設(shè)計(jì)防腐和防水措施來(lái)避免這一情況發(fā)生。本文從球鉸-混凝土結(jié)構(gòu)中混凝土防水和球鉸-混凝土鋼混界面防水兩個(gè)方面入手,對(duì)球鉸-混凝土結(jié)構(gòu)的防水技術(shù)進(jìn)行研究,進(jìn)而為實(shí)際的工程項(xiàng)目提供指導(dǎo)。首先,對(duì)普通混凝土（C）、單摻聚丙烯纖維混凝土（PC）、單摻水泥基滲透結(jié)晶母料混凝土（SC）、復(fù)合摻入聚丙烯纖維和水泥基滲透結(jié)晶母料的混凝土（SPC）四類混凝土進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)以及抗折強(qiáng)度試驗(yàn)等基本力學(xué)性能試驗(yàn)。從獲得的基本力學(xué)性能結(jié)果來(lái)看,在不同的齡期條件下,相較于普通混凝土C,PC、SC、SPC三類混凝土的抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度以及抗折強(qiáng)度不但沒(méi)有降低反而均有很大程度的提高,說(shuō)明摻入聚丙烯纖維和水泥基滲透結(jié)晶母料對(duì)混凝土的力學(xué)性能的提高具有很好的效果,且二者復(fù)合摻入的效果明顯高于兩種材料單獨(dú)摻入。此外,從拉壓比和折壓比的角度看,在混凝土中摻入聚丙烯纖維和水泥基滲透結(jié)晶母料后,其... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

橋梁轉(zhuǎn)體球鉸裝置安裝立面示意圖

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文2根據(jù)制作球鉸所用的材料，球鉸主要可以分為鋼球鉸和混凝土球鉸。其中，混凝土球鉸需在施工現(xiàn)場(chǎng)完成打磨，其施工精度也不容易被控制，而鋼球鉸可在工廠加工現(xiàn)場(chǎng)安裝，并且具有較小的摩擦系數(shù)，不僅可以保證順利轉(zhuǎn)動(dòng)，并且可以更好地維持橋梁在轉(zhuǎn)體過(guò)程中的穩(wěn)定性，因此，鋼球鉸更能滿足大噸位橋梁轉(zhuǎn)體的需求[9]。1.1.2研究意義通常情況下，轉(zhuǎn)體橋梁施工的周期比較長(zhǎng)，而球鉸裝置在安裝后并沒(méi)有立即進(jìn)行轉(zhuǎn)體，還需要進(jìn)行上轉(zhuǎn)盤、橋墩以及梁體的施工，這個(gè)時(shí)間跨度一般要幾個(gè)月甚至一兩年。在這段時(shí)間內(nèi)，普遍存在基坑滲水的情況，而球鉸本身的結(jié)構(gòu)存在混凝土振搗孔、螺栓連接孔和焊接縫隙等微小孔隙，如圖1.2所示，這就使得在橋梁進(jìn)行轉(zhuǎn)體前的這段時(shí)間里，水分可以通過(guò)上述幾種路徑進(jìn)入到球鉸體系中。圖1.2球鉸結(jié)構(gòu)存在的縫隙圖圖1.3球鉸銹蝕問(wèn)題鋼制球鉸屬于金屬材料，當(dāng)水分進(jìn)入到球鉸體后，通常會(huì)引起金屬發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而引起金屬發(fā)生銹蝕，如圖1.3所示。在整個(gè)電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，水分充當(dāng)了電解質(zhì)溶液的成分，球鉸金屬材料在這個(gè)過(guò)程中自然就充當(dāng)陰陽(yáng)兩極的作用。鋼材本身在電化學(xué)反應(yīng)地過(guò)程中充當(dāng)電解池的陽(yáng)極，而本身不易發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)則充當(dāng)陰極的作用。電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程主要反應(yīng)方程如方程（1-1）、（1-2）所示。FeFe2++2e-（陽(yáng)極）（1-1）O2+2H2O+2e-4OH-（陰極）（1-2）同時(shí)，孔隙液作為導(dǎo)電介質(zhì)使電子和離子能夠發(fā)生遷移，使外界的氯離子得以在陽(yáng)極區(qū)與鐵離子發(fā)生反應(yīng)：Fe2++2cl-Fecl2，從而破壞鋼材表面的鈍化

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文2根據(jù)制作球鉸所用的材料，球鉸主要可以分為鋼球鉸和混凝土球鉸。其中，混凝土球鉸需在施工現(xiàn)場(chǎng)完成打磨，其施工精度也不容易被控制，而鋼球鉸可在工廠加工現(xiàn)場(chǎng)安裝，并且具有較小的摩擦系數(shù)，不僅可以保證順利轉(zhuǎn)動(dòng)，并且可以更好地維持橋梁在轉(zhuǎn)體過(guò)程中的穩(wěn)定性，因此，鋼球鉸更能滿足大噸位橋梁轉(zhuǎn)體的需求[9]。1.1.2研究意義通常情況下，轉(zhuǎn)體橋梁施工的周期比較長(zhǎng)，而球鉸裝置在安裝后并沒(méi)有立即進(jìn)行轉(zhuǎn)體，還需要進(jìn)行上轉(zhuǎn)盤、橋墩以及梁體的施工，這個(gè)時(shí)間跨度一般要幾個(gè)月甚至一兩年。在這段時(shí)間內(nèi)，普遍存在基坑滲水的情況，而球鉸本身的結(jié)構(gòu)存在混凝土振搗孔、螺栓連接孔和焊接縫隙等微小孔隙，如圖1.2所示，這就使得在橋梁進(jìn)行轉(zhuǎn)體前的這段時(shí)間里，水分可以通過(guò)上述幾種路徑進(jìn)入到球鉸體系中。圖1.2球鉸結(jié)構(gòu)存在的縫隙圖圖1.3球鉸銹蝕問(wèn)題鋼制球鉸屬于金屬材料，當(dāng)水分進(jìn)入到球鉸體后，通常會(huì)引起金屬發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而引起金屬發(fā)生銹蝕，如圖1.3所示。在整個(gè)電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，水分充當(dāng)了電解質(zhì)溶液的成分，球鉸金屬材料在這個(gè)過(guò)程中自然就充當(dāng)陰陽(yáng)兩極的作用。鋼材本身在電化學(xué)反應(yīng)地過(guò)程中充當(dāng)電解池的陽(yáng)極，而本身不易發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)則充當(dāng)陰極的作用。電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程主要反應(yīng)方程如方程（1-1）、（1-2）所示。FeFe2++2e-（陽(yáng)極）（1-1）O2+2H2O+2e-4OH-（陰極）（1-2）同時(shí)，孔隙液作為導(dǎo)電介質(zhì)使電子和離子能夠發(fā)生遷移，使外界的氯離子得以在陽(yáng)極區(qū)與鐵離子發(fā)生反應(yīng)：Fe2++2cl-Fecl2，從而破壞鋼材表面的鈍化


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