【博士】高速公路特大型水泥混凝土橋瀝青鋪裝層技術研究【2008】

內容簡介

　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：東南大學　　學位年度： 2008年　　在高速公路的設計中，由于地形、地物的限制以及道路線形的要求，橋梁結構物所占比重越來越大，尤其是大橋、特大橋居多。近年來，交通量和重型車的迅速增加，特別是超載車輛對橋面鋪裝造成的損害越來越嚴重。由于設計和施工的原因，有不少的特大型橋梁在通車后不久，橋面就不同程度地出現(xiàn)了裂縫、擁包、車轍、唧泥(漿)、脫落和坑槽等病害。近年來的研究調查表明，大橋、特大橋梁上的瀝青混凝土鋪裝層設計不同于普通的瀝青路面結構層設計。　　本文從橋面鋪裝的定義開始，對目前使用中的各種橋面鋪裝名稱進行了敘述。根據高速公路的實際情況，提出了規(guī)范名稱和分類的建議，為學術的交流提供了方便?！　∪缓髲恼{查交通量較大的路段入手，在考查了這些路段上橋面瀝青混凝土鋪裝層早期病害的情況之后，分析了引起病害的原因，提出了橋面瀝青鋪裝層設計的控制指標。　　結合京珠高速公路鄭州黃河特大橋實體工程，采用ANSYS有限元分析軟件對鋪裝層進行力學分析。通過受力分析，確定了橋梁最不利荷載位置，同時還分析了不同模量比、荷載標準條件下瀝青混凝土鋪裝層間的拉應力和瀝青鋪裝層與水泥混凝土鋪裝層之間的剪應力變化情況。據此確定了在超載情況下層間拉應力和剪應力的控制標準。　　按照力學分析確定的控制標準，結合原施工圖設計的橋面鋪裝結構5cmAC-16+4croAK-16A和新擬定的鋪裝結構5cmAC．16+4cmAC．13，按照最大剪應力和拉應力控制的原則，分別對兩種結構在室內進行復合梁疲勞性能試驗。同時又對40#鋼纖維混凝土+5cmAC．201+4croAK-16A和40#鋼纖維混凝土+5cmAC．16+4cmAC．13結構，進行復合梁高溫車轍試驗，通過比較，得到了適合特大橋梁的橋面瀝青混凝土鋪裝結構?！　「鶕蛎驿佈b層間的受力分析結果，橋面瀝青混凝土鋪裝層與水泥混凝土鋪裝層之間存在較大的剪應力，即兩層之間的防水粘結層應具備較高的抗剪強度。對選定的防水粘結層材料進行了穩(wěn)定性試驗，得到了最佳涂抹量，并驗證了層間的抗剪強度?！　∽詈筢槍嶓w工程單幅橋面較寬(19．377m)的特點，進行了試驗路段的鋪筑，得到了在保證壓實度、平整度條件下，壓實機具的組合方式，并提出了橋面防水粘結層施工工藝和質量控制標準?！　?

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