加铺碳纤维桥面板与桥面铺装结构层间剪切试验研究

为了评价加铺碳纤维的桥面板与桥面铺装结构层间的抗剪强度是否满足要求,利用剪力试验机进行了试件层间剪切试验,研究了加铺碳纤维桥面板的表面特性,分析了温度对层间抗剪强度的影响,探索了结构层间施工工艺。结果表明:碳纤维表面的AECR树脂胶能够增强层间粘结层的粘结性能;在加铺碳纤维的桥面板上撒布机械砂3.0 kg/m2,涂层改性沥青1.3 kg/m2,主涂胶涂抹8 h后撒布机械砂,施工工艺最合理,界面抗剪强度最高。     

波形钢腹板PC组合箱梁桥面铺装防水黏结层性能试验

依托郑州市陇海路快速通道波形钢腹板PC组合箱梁工程,比较不同温度条件下采用聚氨酯材料和乳化沥青材料的铺装与桥面板的层间黏结性能。试验结果表明:AC型、SMA型桥面铺装与桥面板层间抗剪和拉拔性能均随温度升高而降低;防水黏结层采用聚氨酯材料时,在低温、常温及高温条件下,AC型、SMA型沥青混凝土桥面铺装与桥面板层间剪切强度、层间拉拔强度均要高于采用乳化沥青材料;桥面铺装采用AC型沥青混凝土时,铺装与桥面板层间黏结性能要优于SMA型沥青混凝土。     

露石混凝土改善桥面铺装结构稳定性研究

为了评价露石混凝土对桥面铺装结构稳定性的改善,利用复合试件直接剪切试验和拉拔试验,研究了露石表面、刻槽表面、凿毛表面和原状表面的抗剪强度随正压力的变化情况,以及防水层存在对各纹理表面抗剪强度的影响。结果表明:不同正压力作用下,露石表面的抗剪强度及随正压力增大速率都明显高于其他表面形式;防水层对层间过渡区的抗剪强度贡献取决于桥面,表面纹理丰富和粗糙,内摩阻角大,则防水层的粘结贡献就小;露石表面抗剪强度主要由其表面丰富的纹理形成的摩阻力提供,所以露石表面的抗剪强度受防水层影响较小,因此使用露石桥面板能够明显提高桥面铺装的结构稳定性。     

沥青混凝土加铺层中粘结力试验分析

随着高速公路的发展，土工织物在沥青加铺层中得到广泛应用，土工织物在沥青混凝土加铺层中的粘结与滑移是一个值得重视和进一步研究的问题．对沥青混凝土加铺层与原路面之间的土工织物夹层分别进行了剪切及拉拔试验，对比分析了无纺土工织物对加铺层的抗剪切性能及粘结性能的影响．     

基于三维离散元法的钢桥面铺装层间剪切模拟

为了研究钢桥面铺装层间剪切破坏行为,采用离散元方法,建立钢桥面铺装复合结构试件的三维数值模型;通过DSR试验,获得沥青砂浆30℃和60℃条件下的Burgers模型参数,并计算得到沥青砂浆的细观参数作为离散元模型的输入参数;通过数值模拟分析了30℃和60℃条件下的钢桥面铺装层间剪切行为,与室内剪切试验结果进行对比,并且分析钢桥面铺装层间粘结失效情况和裂缝发展情况。研究结果表明,离散元数值模型能够较好地模拟铺装体系复合结构层间剪切行为;在虚拟剪切过程中,集料单元与钢板单元之间的粘结最先开始失效,随着剪切位移的逐渐增大,裂缝沿着钢板和沥青铺装层界面不断发展,最终贯穿整个界面。粘结失效集中在钢板与沥青铺装层界面之间,沥青铺装层内部单元之间没有粘结失效。     

基于斜剪试验的水泥砼桥面沥青铺装层抗剪切性能研究

针对桥面铺装层层间抗剪强度和粘结强度不足而出现推移、松散和拥包等病害,结合甘肃地区气候及环境特征,采用自行改装设计的斜剪仪,研究了剪切角度为15°、30°和40°时不同粘层油种类、不同粘层油用量、不同温度和不同剪切速率对沥青混凝土桥面铺装组合结构层抗剪切性能的影响,并对比分析了不同剪切角度和不同级配类型沥青混凝土铺装结构的抗剪性能。结果表明:采用SBS改性沥青作为粘层油时的层间抗剪强度最好、普通沥青次之、乳化沥青作为粘层油的抗剪强度较低;粘层油用量存在最佳用量值,且最佳SBS改性石油沥青粘层油最佳用量为1.2kg/m2左右;AC-13C+AC-20C沥青混凝土加铺结构抗剪性能优于AC-16C+AC-20C,且抗剪强度随剪切角度的增大而降低,随温度的升高而降低,随剪切速率的增大而增大。     

水泥混凝土桥面水泥基防水黏结层材料性能评价

为了使水泥混凝土桥面水泥基防水黏结层兼具优异的防水性能和黏结性能,开发了一种新型水泥基防水黏结层材料,选用3种传统沥青基材料(SBS改性沥青、橡胶沥青、水性环氧树脂改性乳化沥青)与其进行性能对比.通过剪切试验确定了水泥混凝土桥面板的最佳处理方式以及水泥基防水黏结层材料的最佳凝结时间.利用斜剪和拉拔试验分别评价了不同温度、浸水和冻融循环等因素对水泥基和沥青基防水黏结层材料强度的影响规律.试验结果表明:水泥混凝土桥面板宜采用拉毛处理,水泥基防水黏结层材料的最佳凝结时间为0. 5 h;随着温度的升高,水泥基和沥青基防水黏结层材料的剪切和拉拔强度均呈线性下降,但水泥基防水黏结层材料的剪切和拉拔强度下降幅度明显低于3种沥青基材料,在70℃高温条件下,3种沥青基材料的剪切和拉拔强度接近0 MPa,而水泥基材料的剪切和拉拔强度仍能分别达1. 37、0. 36 MPa,说明水泥基防水黏结层材料的耐高温性能优异;浸水和冻融循环对水泥基防水黏结层材料的剪切和拉拔强度的影响远小于其对沥青基材料的影响,这主要得益于水泥基防水黏结材料在有水条件下持续的水化反应.     

“两油一料”改进同步碎石防水粘结层技术研究

桥面铺装防水粘结层的破坏是导致桥面铺装病害的一个主要原因,而控制层间胶结材料的质量是提高桥面铺装耐久性的有效措施.针对同步碎石防水粘结层剪切破坏界面上出现的"白碎石"问题,提出了"两油一料"改进方法.通过室内剪切、拉拔试验,推荐了"两油一料"的最佳沥青用量,并对"两油一料"的路用性能及其适用性进行了研究.研究结果表明:与同步碎石防水粘结层相比,"两油一料"上、下层沥青洒布量取推荐最佳值时,抗剪切、拉拔强度分别提高了12%、52%,而相应的沥青用量增加仅为7.1%,表明推荐的"两油一料"具有优良的粘结性能.     

CFRP布混合粘贴形式界面剪切性能试验

为了研究CFRP布混合粘贴的界面粘结性能,设计了4组自锚式面内双剪试验.根据界面剪应力的发展规律,将CFRP布混合粘贴中碳纤维布由初始受力至破坏的过程划分为3个阶段.试验考虑了碳纤维布不同的粘贴长度因素,分析试验中的破坏形式、破坏过程和界面粘结性能.研究表明CFRP布混合粘贴形式中的钢板锚固件提高了CFRP-混凝土界面的粘结强度,将破坏形态由碳纤维布的剥离破坏转变为碳纤维布的断裂破坏,极大地的提高了碳纤维布材料的强度利用率.碳纤维布在未剥离阶段其界面粘结性能较为稳定,钢板锚固件对碳纤维布的初始剥离影响较小;在碳纤维布持续剥离阶段,钢板锚固件可以延缓碳纤维布的剥离,使得界面粘结强度提高18.02%.     

水泥混凝土桥面复合防水粘结层的性能

为研究水泥混凝土桥面复合防水粘结层的剪切性能、粘结性能和低温性能,以北安—富裕高速公路建华大桥为工程依托,采用水泥混凝土、SBS改性沥青防水粘结层与沥青砂AC-5制备复合试件,进行层间直接剪切试验和拉拔试验;同时对沥青砂AC-5制备的小梁试件进行低温开裂及低温收缩试验. 结果表明:当防水粘结层用量为0.6 kg/m²时,层间抗剪强度最大,能够达到3.45 MPa;随着防水粘结层用量的增大,拉拔强度同样呈先增大后减小的趋势,当防水粘结层用量为0.8 kg/m²时,拉拔强度最高;沥青砂小梁试件梁底最大弯拉应变随温度的降低逐渐减小,而弯曲劲度模量却逐渐增大,且在-5~-10 ℃的温度区间内沥青混合料低温变形最剧烈.     

装配结构桥梁铺装厚度计算问题研究

装配式桥梁建造时会出现桥面铺装厚度过薄或过厚的现象,原因很复杂,但设计是一个重要原因.装配式桥梁的常规设计方法一般只能保证支座附近的桥面铺装厚度,桥梁的中间部分则无法保证.现有的桥梁计算程序大多都不考虑铺装厚度问题.笔者自编了铺装厚度计算程序,较好地解决了设计时理论铺装厚度的计算问题.     

广东肇庆大桥桥面振动测试研究

就肇庆大桥振动测试中所获得的结果进行分析 ,研究了有、无火车运行时所引起的振动对桥面铺装层的影响 ,证明火车在桥梁上运行所产生的振动对桥面辅装层的影响不大 ,桥面铺装层的破坏主要是路面材料及其级配的不合理所致 ,施工工艺也是一个影响因素     

荷树栋大桥桥面裂缝成因分析及处理措施

荷树栋大桥是一座主孔60m的钢筋砼箱形拱桥，在建成使用后不久即出现桥面开裂现象．根据该桥建成后的结构特点，建立其受力模型，通过计算分析了其桥面裂缝产生的成因，并提出了相应的处理意见．     

GFRP-花旗松胶合木夹芯桥面板受弯性能试验与结构设计

采用花旗松胶合木作为芯材,玻璃纤维增强复合材料（GFRP）作为面层制备夹芯结构桥面板,在对花旗松胶合木芯材和 GFRP 开展基本力学性能试验研究的基础上,开展了 GFRP-花旗松胶合木夹芯梁的受弯性能试验,得出了其荷载-跨中挠度曲线与 GFRP 荷载-跨中应变曲线,并对抗弯刚度测试值与理论计算值进行了对比;针对某 GFRP-花旗松胶合木桥面板,提出了完整的结构设计流程,给出了桥面板的合理设计参数。研究结果表明：GFRP-花旗松胶合木桥面板应用于钢梁-复合材料桥面板组合桥梁结构较为可行。     

刚性桥面铺装层厚度的估算

本文在对目前普遍存在的桥面铺装层破损现象分析的基础上 ,归纳其中主要力学成因 ,建立了关于桥面铺装及行车道板内力分析的简化力学模型 ,并进而针对常见钢筋混凝土梁式桥刚性桥面铺装层的厚度进行了估算     

桥面铺装病害调查及成因分析

本文在调查了北京市桥面铺装层中出现的各种病害的基础上 ,分析了导致病害出现的各种原因 ,并据此提出了对桥面铺装层的技术要求     

沥青混凝土桥面铺装早期病害的分析

对钢筋混凝土桥柔性桥面铺装的早期病害及其原因进行了分析,在总结当前国内桥面铺装结构分析主要方法的基础上,通过理论分析,提出了用有限元进行结构分析时,需要重点研究的几个问题,指出了今后主要的研究方向。     

用有效活载挠度确定钢筋混凝土桥面铺装层的厚度

本文将桥梁铺装层及桥梁结构简化为弹性层状体系的力学模型 ,利用有效活载挠度作为设计弯沉值 ,计算了桥面柔性铺装层的厚度范围 ,供生产实践及相应规范指定参考。     

桥面铺装层混凝土掺用聚丙烯纤维的工程应用

结合某大桥桥面铺装层混凝土工程，阐述了聚丙烯纤维混凝土的特性及其工作机理。在桥面铺装层混凝土中掺用聚丙烯纤维能够增强其抗拉、抗折、抗渗、抗冲击能力，并起到阻裂增韧的作用。对该桥桥面铺装层混凝土掺用聚丙烯纤维后的配合比进行了试验设计，现场试验和观测结果表明，对该桥桥面铺装层混凝土掺用聚丙烯纤维进行改性是非常有益的，该桥桥面铺装层聚丙烯纤维混凝土工程的设计和施工是成功的。