防水粘結(jié)層是橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的重要組成部分,大量研究表明,防水粘結(jié)層的設(shè)置對(duì)保障水泥混凝土橋面質(zhì)量安全至關(guān)重要。我國(guó)大量橋面鋪裝的早期破壞與防水粘結(jié)層材料的選擇和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)密切相關(guān),究其原因是由于我國(guó)對(duì)防水粘結(jié)層的理論研究和施工技術(shù)研究不夠深入全面,解決這一問題的重要手段就是對(duì)材料進(jìn)行更加深入的研究并從力學(xué)角度對(duì)其進(jìn)行全面分析,這對(duì)完善橋面防水粘結(jié)層的鋪裝技術(shù)意義重大。本文采用ABAQUS有限元分析軟件,對(duì)南道高速電站二號(hào)橋?qū)嶓w工程進(jìn)行移動(dòng)荷載下的數(shù)值模擬計(jì)算,得到防水粘結(jié)層中輪跡帶中點(diǎn)的最大剪應(yīng)力隨時(shí)間的變化規(guī)律,并以此最大剪應(yīng)力作為室內(nèi)材料性能試驗(yàn)研究的控制性指標(biāo);同時(shí)改變各結(jié)構(gòu)層的計(jì)算參數(shù)以求得各應(yīng)力隨時(shí)間分布變化規(guī)律,結(jié)果表明:車輛實(shí)際運(yùn)行中,防水層最大剪應(yīng)力受超載、剎車以及縱坡坡度影響顯著;防水粘結(jié)層最大剪應(yīng)力與瀝青層厚度及車速等因素呈負(fù)相關(guān),瀝青鋪裝層越厚車速越快防水層中剪應(yīng)力越小;瀝青層模量的變化對(duì)防水層中最大剪應(yīng)力的影響不明顯;車輛實(shí)際運(yùn)行中,防水層中最大剪應(yīng)力出現(xiàn)在車輪正下方。并通過對(duì)超載、剎車以及縱坡坡度三種不利因素的組合情況進(jìn)行計(jì)算分析,提出了兩種指標(biāo)作為檢測(cè)防水材料性能的依據(jù)。首先對(duì)防水粘結(jié)層材料的配方制備進(jìn)行了研究,利用相似相容原理等高分子理論制備了一系列防水粘結(jié)材料,分析對(duì)比了這些材料的制備工藝即熱熔法與常溫法,并且對(duì)它們的低溫柔韌性、耐熱性、不透水性以及附著強(qiáng)度等性能進(jìn)行比較,結(jié)果表明;常溫法制備該材料安全簡(jiǎn)單、無污染,適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn);配方A5的附著力明顯優(yōu)于其他幾種材料,并且低溫柔韌性、不透水性等指標(biāo)符合規(guī)范要求。通過比選最終選擇了綜合性能最優(yōu)的A5作為高強(qiáng)高滲透橋面防水材料的最佳配方。其次,通過剪切試驗(yàn)、拉拔試驗(yàn)以及抗刺破性試驗(yàn)對(duì)高強(qiáng)高滲透A5型防水粘結(jié)材料、SBS改性乳化瀝青和SBS改性瀝青的抗剪性能,拉拔性能以及抗施工損傷性能進(jìn)行了系統(tǒng)的對(duì)比研究,確定了各材料抗剪強(qiáng)度和拉拔強(qiáng)度隨用量變化的關(guān)系,通過擬合分析確定了最佳用量,并在最佳用量下進(jìn)一步分析了溫度、界面處理方式、凍融等因素對(duì)抗剪強(qiáng)度以及拉拔強(qiáng)度的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:A5型防水粘結(jié)材料常溫下抗剪強(qiáng)度以及拉拔強(qiáng)度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他兩種材料,且凍融后抗剪強(qiáng)度和拉拔下降幅度較小,殘留強(qiáng)度最高;適當(dāng)增加橋面板的構(gòu)造深度有利于抗剪強(qiáng)度和拉拔強(qiáng)度的提升;三種材料均有不錯(cuò)的抗施工損傷性能相當(dāng),均滿足使用要求。最后,在大量室內(nèi)試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合南道高速電站二號(hào)橋?qū)嶓w工程,對(duì)高強(qiáng)高滲透橋面防水材料的施工技術(shù)進(jìn)行了研究,完善了施工工藝并提出了相應(yīng)的施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
【學(xué)位單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U443.33
【部分圖文】：

0.22MP200果[5板”量相見表結(jié)構(gòu)瀝青水粘分析中采2 cm×0.16a[50]，水平查閱相關(guān)04）、《公51,52,53]，選”的結(jié)構(gòu)，相對(duì)極少，表 2.1 所示。構(gòu)層青層粘結(jié)層采用雙輪荷載6cm。荷載平荷載隨水平關(guān)資料，根據(jù)公路瀝青路面取鋪裝結(jié)構(gòu)考慮到攤鋪故其阻尼系。厚度/cm100.05圖載，雙輪中載采用標(biāo)準(zhǔn)平系數(shù)變化據(jù)實(shí)體工程面設(shè)計(jì)規(guī)范構(gòu)為：“瀝鋪后防水粘系數(shù)與瀝青表 2模量/MPa10002002-2 模型網(wǎng)格中心間距為準(zhǔn)軸載 BZ化而變化。程以及《公路范》（JTG瀝青混凝土面粘結(jié)層與瀝青層取值相2.1 各結(jié)構(gòu)層泊松比0.30.3格圖32 cm，車ZZ-100，豎路橋涵設(shè)計(jì)D50—200面層+防水青混凝土層同。有限元參數(shù)阻尼矩00車輪荷載作豎直均布?jí)河?jì)通用規(guī)范6）以及其粘結(jié)層+水層融合在一元分析各結(jié)陣系數(shù) α0.40.4作用面積簡(jiǎn)化壓力為大小范》（JTG D其他相關(guān)研究水泥混凝土橋一起，而且其結(jié)構(gòu)層計(jì)算參阻尼矩陣系0.0050.005化為0.7D60-究成橋面其用參數(shù)系數(shù) β55

（a）中可以圖

變化此外剪應(yīng)水層2.3鋪裝層是10cm載移防水和表從圖 2-5化趨勢(shì)與超外，不同瀝應(yīng)力-時(shí)間曲層剪應(yīng)力幾.3 移動(dòng)荷弗吉尼亞裝層的靜態(tài)是 5cm-7cmm、14cm 和移動(dòng)的變化水層厚度 0表 2.2 所示。圖可以看出，超載作用下剪瀝青層模量在曲線基本重合幾乎沒有影響荷載下瀝青亞理工學(xué)院和態(tài)和動(dòng)態(tài)應(yīng)力m[57]。為了18cm 的瀝化規(guī)律。除瀝.05cm，超載。2-5 不同模量不同瀝青剪應(yīng)力隨時(shí)在同一時(shí)刻合，這表明響。青層厚度對(duì)和州立大學(xué)力，仿真結(jié)研究瀝青厚瀝青層厚度瀝青層厚度載 0%，車量下剪應(yīng)力隨青層模量下時(shí)間變化趨勢(shì)刻（0.04s-0明瀝青層模對(duì)防水層剪學(xué)王林萍通過結(jié)果表明上面厚度對(duì)防水度作為研究度不同外，其車速 30m/s，隨時(shí)間變化規(guī)A 點(diǎn)防水層勢(shì)相同，且0.06s）所對(duì)量在 800M剪應(yīng)力的影過有限元軟面層路面的水層剪應(yīng)力的對(duì)象，分析其余參數(shù)為水平力系規(guī)律層剪應(yīng)力隨且同樣在 A對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)MPa-1400MP影響軟件 ANSY的厚度是 3.5的影響，分析 A 點(diǎn)防水為：瀝青層模數(shù) 0。分析隨移動(dòng)荷載作點(diǎn)取得最大應(yīng)力變化不大Pa 變化時(shí)對(duì)YS 研究了橋5cm-4.5cm，分別選取 6c水層剪應(yīng)力隨模量 1000M析結(jié)果見圖作用大值。大，對(duì)防橋面，下m、隨荷MPa，2-6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2823307