山区大跨悬索桥钢桥面复合铺装施工技术

依托笋溪河特大桥钢桥面铺装工程,探讨了山区大跨悬索桥钢桥面铺装施工技术要点,详细阐述了浇筑式沥青混凝土下面层和高弹改性沥青SMA上面层铺装施工流程,并重点分析了钢桥面板界面处治、防水黏结层、浇筑式沥青混凝土以及高弹改性沥青SMA施工质量控制要点,可为类似钢桥面铺装工程提供有益的借鉴。     

正交异性钢桥面板STC铺装施工工艺研究及应用

对广东某高速公路立交辅道桥钢箱梁结构正交异性钢桥面板STC铺装后、行车数年分析为工程背景进行研究,该桥面铺装利用STC超高韧性混凝土的强度和韧性,将STC层与钢桥面板通过剪力钉的焊接形成一种组合结构,显著提高了钢桥面的整体刚度,阻止正交异性钢桥面板疲劳开裂,并同时保护桥面铺装层不出现损坏,有效解决了钢桥面疲劳裂纹和铺装易损坏的问题,降低后期的维护成本。     

考虑桥面铺装作用的正交异性钢桥面板应力幅分析

建立钢箱梁节段有限元模型、顶板与U肋连接细节模型,并在模型中考虑桥面铺装层。将钢箱梁节段模型作为粗糙模型,通过子模型法插值得到顶板与U肋连接细节有限元模型的边界条件。在车轮荷载作用下,讨论铺装层弹性模量、厚度及泊松比3个参数对顶板与U肋连接细节应力幅的影响。结果表明:提高铺装层弹性模量和增加铺装层厚度可显著降低横隔板间该细节的应力幅,但对横隔板处该细节应力幅的降低作用不明显;改变铺装层泊松比对顶板与U肋连接细节应力幅影响很小。在实际工程中,对顶板厚度较小的钢桥面板,可以通过增加铺装层厚度以减小顶板与U肋连接细节的局部应力。建议采用钢纤维混凝土等弹性模量大、温度影响小的材料作为桥面铺装层。     

钢纤维轻集料自密实混凝土的配制及其在钢桥面铺装中的应用

通过对钢纤维轻集料自密实混凝土流变特性与各组分的影响机理的分析,制定了其工作性能控制方法,成功配制出了轻质高韧、组分均匀、超高流动性能的混凝土,应用于青郑高速某钢箱梁桥的桥面铺装,降低了桥身自重,提高了施工质量与效率,解决了钢桥面路面推移、拥包的工程难题.     

装配式钢箱梁桥面刚柔复合铺装结构力学分析

选择钢箱梁刚柔复合桥面铺装体系为研究对象,建立正交异形板以及铺装层的三维有限元模型,探索车轮荷载作用下刚柔复合铺装层及其与钢桥面板界面上力学响应的分布规律。分析表明,刚柔复合铺装结构整体刚度较好,铺装层受力的局部效应减弱;纵向拉应力为刚柔复合铺装中拉应力的主要控制指标;正交异性板的刚度突变位置易出现最大应力值。研究结果可对钢桥面铺装设计提供理论依据。     

装配式钢箱梁桥面柔性铺装结构力学分析

该文选定钢箱梁柔性桥面铺装体系为研究对象,运用局部箱梁段分析法,以铺装层和钢桥面板作为整体,应用ANSYS软件,针对正交异形板、铺装层构建三维有限元模型,探讨了车轮荷载作用下钢桥面板界面、柔性铺装层的变形分布规律、应力状况等。研究发现,在轮载增加的同时,表面最大弯沉、横向拉应力等均随之而增大;铺装层中拉应力值较小,铺装层与钢板间剪应力较大;横向拉应力为柔性铺装中拉应力的主要控制指标;正交异性板的刚度突变位置处应力值往往达到最大。研究结果对钢桥面铺装设计和施工具有一定的指导作用。     

闵浦大桥上层钢桥面铺装力学分析与优化设计

以沥青混合料铺装层的最大拉应力、铺装层与钢桥面板间最大剪应力等为控制指标,对闵浦大桥双层桥面的上层钢桥面裸板及铺装层进行了力学响应分析。计算结果表明:轮载作用下正交异性钢桥面板的力学响应具有显著的局部特征,与荷载作用位置密切相关;上层钢桥面上弦杆宽度范围内局部的变形量接近0.8mm,对铺装层的受力不利,应进行加劲处理;上层钢桥面上弦杆靠近轮迹带的支撑点和T型纵向加劲肋与钢表面板的交汇点为钢桥面铺装受力最不利点,应进行优化设计。最后提出:对上弦杆部分的钢桥面板进行局部加劲处理,供载重骑车行驶的外侧两车道的钢桥面板厚度宜采用16mm。     

高强次轻混凝土的设计及其在钢桥面铺装中的应用

提出了新型钢桥面铺装材料与结构设计方案,即利用高强次轻混凝土作为钢桥面铺装下层,通过焊接剪力件、绑扎钢筋网等手段,提高铺装层与钢桥面板协同一致变形能力;同时优化高强次轻混凝土配合比,采用纤维和聚合物增韧增强,改善变形能力和耐久性,综合提高了钢桥面铺装的使用寿命。     

钢桥面铺装国内外研究现状

详细介绍了正交异性钢桥面板桥梁及钢桥面铺装技术在我国的应用和发展历程,阐述了国外关于钢桥面铺装技术的研究成果及特点,总结归纳了浇筑式沥青混凝土铺装层和环氧沥青混凝土铺装层的优缺点,以期指导钢桥面铺装施工。     

BRS树脂沥青组合体系钢桥面防水层施工技术

摘要：ERS（EBCL防水粘结层＋RA05树脂沥青混凝土＋SMA-13沥青混凝土）树脂沥青组合体系正广泛应用于钢桥面铺装、EBCL层作为防水粘结层,具有变形追随能力强、热稳定性高、与钢板粘结强度好等优点,该结构层同时兼具钢桥面板防腐的功能,可有效保证钢桥面板的耐久性和使用安全性。本文介绍了ERS树脂沥青组合体系在嘉绍大桥钢桥面铺装中的应用。     

钢桥面铺装局部修复方案试验研究

钢桥面铺装的修复技术是钢桥面铺装技术研究的重要组成部分,其复杂性在一定意义上远大于新建大跨径钢箱梁桥的桥面铺装研究。江阴大桥为主跨1385m的钢箱梁悬索桥,钢桥面采用47 mm浇注式沥青混凝土铺装,通车三年多后钢桥面出现大面积破坏。对江阴大桥钢桥面铺装出现的破坏类型以及钢箱梁构造等特点进行研究,在室内试验研究如弯曲试验、拉拔试验、车辙试验、复合梁疲劳试验的基础上,提出了5.0 cm、5.5 cm、6.0 cm不同厚度的双层环氧沥青混合料与“浇注式沥青混合料 环氧沥青混合料”4种结构方案,并利用江阴大桥钢桥面铺装大修的机会,选取代表性梁段作了试验段。研究表明双层环氧沥青混合料性能优于其他方案,此研究为我国钢桥面铺装局部修复方案的确定以及成功实施提供基础依据。     

环氧沥青混凝土钢桥面铺装施工技术和工艺

随着天津城市建设的飞速发展，围绕天津市海河跨河大跨径钢箱梁桥，以其靓丽、壮观、耐久、形式多样的特点成为当今桥梁设计的发展趋势，钢桥面铺装工艺和技术也随之成为新的课题，并在实践中形成了双层式SMA、浇注式沥青混凝土及环氧沥青混凝土等多种铺装材料和工艺，目的是力求解决钢桥面防渗水、钢桥面板与沥青铺装层的粘结效果、沥青铺装层的使用性能及耐久性能等。     

钢-STC组合桥面施工工艺研究

超高韧性混凝土(STC)是为解决正交异性钢桥面结构疲劳开裂和沥青混凝土铺装层易损这两大世界性难题而针对性开发的。以STC为基体形成的钢-STC轻型组合桥面结构可大大增加钢桥面板的局部刚度,降低钢桥面板各构造细节处的活载应力,大幅度提高钢桥面板的抗疲劳寿命,同时改善了沥青面层的工作条件,大大降低了铺装层出现病害的风险。在总结大量实桥施工经验的基础上,着重研究了钢-STC组合桥面的施工工艺,如STC的拌和、摊铺、养护等,以为类似工程提供参考与借鉴。     

高寒地区水泥混凝土桥面沥青铺装层抗疲劳开裂性能分析

混凝土桥面沥青铺装层在使用期间产生的疲劳开裂是世界各地桥面铺装常见的问题,该文依托内蒙古教来河大桥采用有限元分析软件ANSYS对于高寒地区混凝土桥面沥青铺装层的疲劳开裂性能进行分析研究。分析提出高寒地区混凝土桥面沥青铺装层深度0~2 cm区域可作为铺装层内部常温拉应力的峰值分布区域;铺装层内的常温拉应力均随着上面层/下面层厚度的增加而减小;通过增加高寒地区混凝土桥面沥青铺装层的厚度来改善桥面铺装层的抗疲劳性能。     

正交异性钢箱梁桥面超薄高性能混凝土铺装施工技术

<正>通过对海河大桥正交异性钢桥面板疲劳裂纹进行实地调查,发现由于正交异性钢桥面板刚度较小、应力集中,引起了局部变形,钢桥面铺装及正交异性板钢和焊缝有不同程度开裂。针对海河大桥的病害,湖南大学研究成功的超高性能混凝土材料可用于其加固技术,采用桥面板局部刚度加强的维修方法,可改善钢箱梁和桥面铺装的局部受力,提高抗疲劳性能。海河大桥钢桥面铺装可     

大跨径斜拉桥钢桥面防水铺装层修复方案分析与设计

针对主跨为618 m的大跨径斜拉桥——武汉白沙洲长江大桥钢箱梁桥面铺装的破坏情况,分析了铺装层发生病害的原因。采用高温稳定性能优异的新型防水粘结层材料和界面进行粗糙化处理技术对铺装层的破坏部位实施了抗滑移修复方案,应用有限元法分析了轮载作用下的正交异性钢桥面板铺装层剪应力的变化规律,同时对防水粘结层材料的粘结强度、抗剪强度和弯曲变形性能进行了室内试验,并且成功实施了白沙洲大桥钢桥面铺装修复工程试验段。     

九圩港大桥连续钢箱梁桥面铺装结构设计

根据连续钢箱梁桥自身的结构特点,已有的4种铺装材料、2类铺装结构不完全适用于连续钢箱梁桥面铺装。研究针对南通市九圩港大桥提出新型铺装结构,即环氧沥青碎石黏结层+高黏度改性沥青HRA-13+改性乳化沥青黏结层+高黏度改性沥青SMA-13。通过力学分析及试验提出HRA-13和SMA-13的适宜厚度均为30 mm。最后给出各铺装材料、级配的技术要求。九圩港大桥连续钢桥面铺装获得了成功。     

浇注式沥青混凝土摊铺温度对钢箱梁力学响应及变形效应影响

对浇注式沥青混凝土摊铺温度所造成的钢箱梁应力场及变形特征展开探索。基于瞬态热传导数值模型,分析了摊铺过程钢箱梁结构的应力场分布,并就各结构参数对温度场的影响进行研究,讨论摊铺温度场对铺装层厚度的影响规律。研究结果表明:钢桥面板的变形主要发生于摊铺区,跨中截面变形最大,其竖向最大位移为0.0075m;摊铺边缘的应力最为不利,桥面板主要受纵向应力作用,且峰值均位于横隔板正上方,而横隔板主要承担横向应力作用;摊铺边缘应力复杂,处于该区域的结构在受力上较为不利;温度变形引起的摊铺厚度差呈抛物线分布,模拟值均接近1mm。钢箱梁各结构部件承受不利摊铺温度应力作用,易引起局部稳定性问题,而钢桥面板温度变形引起的摊铺厚度问题也需要重视。     

界面损伤条件下的桥面铺装层新型应力求解模式

文中基于混凝土断裂力学与复合材料力学,考虑桥面铺装层与桥面板的界面破坏,建立了桥面铺装体系的分层剪滞模型;运用偏微分理论,得到了各子层的位移分布函数;进而根据混凝土的应力应变关系,得到了各子层的应力分布函数,确定了桥面铺装层与桥面板的界面破坏剪切应力与拉伸破坏强度,从而给出了一种新的考虑界面破坏的桥梁铺装层应力求解模式.     

简支箱梁桥面沥青混凝土铺装力学特性有限元分析

该文利用有限元数值模拟方法对简支箱梁桥沥青混凝土桥面铺装进行分析,计算不同弹性模量及铺装层厚度时铺装层间应力变化规律,认识沥青混凝土桥面铺装层受力基本特性,得出铺装层厚度的合理范围,指导沥青混凝土桥面铺装层的设计和施工。