文档介绍：东南大学
硕士学位论文
五河口斜拉桥桥面沥青混凝土铺装设计与施工技术研究
姓名:周伟
申请学位级别:硕士
专业:交通运输工程
指导教师:黄晓明;王永安
20080401
摘要本文依托宿淮高速公路五河口斜拉桥实体工程,重点研究水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装层设计与施工技术,成果直接指导施工,有助于延长桥面铺装层的使用寿命,改善使用性能,具有良好的经济效益;同时,研究成果可阻直接应用于类似工程中,具有推广价值和良好的预期经济效益。本文首先阐述了桥面沥青混凝土铺装层国内外研究现状,就桥面铺装材料的主要形式、破坏形式以及本文主要研究内容、技术路线、主要特色与创新等方面内容进行了综述。其次,根据沥青混凝土特性,提出适合五河桥的铺装组合和沥青混合料类型,介绍了铺装层沥青混合料设计及铺装层沥青混合料优选过程,通过桥面高程实测、不同板厚的车辙试验、复合结构车辙试验、复合梁疲劳试验等路用性能分析,结合五河口桥桥面实际状况,提出了适于五河口斜拉桥的桥面铺装组合形式。最后,根据五河口桥桥面沥青混凝土铺装层实际工况,对桥面铺装层施工工艺进行了介绍,并对比了振动压路机及振荡压路机工作原理及压实特性,探讨了对桥面振荡压实效果,推荐在桥梁结构物铺面的压实中使用振荡压实工艺。此外,还研究了路孚添加剂对沥青混合料性能的影响,探讨了添加剂试验段的施工效果。关键词:混凝土斜拉桥桥面铺装设计施工振荡压实
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研究生签名:—、卑导师签名:川、厂期:沙琷东南大学学位论文使用授权声明东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办谢意。理。
第一章概述国内外研究现状形、大跨度桥梁本身的变形、位移、振动都将直接影响铺装层的工作状态。随着交通量和重型车辆的增加,桥面铺装问题变得更加严重。桥面铺装的早期损坏不仅妨碍了正常交通,影响了桥面的美观。析。但计算方法主要采用解析法,且将桥面板简化成平面应力状态来处理,一般不考虑桥面铺装对随着我国公路交通事业的发展,大跨径桥梁逐渐增多,桥梁结构不断创新,桥面铺装作为桥梁行车体系的重要组成部分,其质量好坏和使用耐久性直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁的耐久性及投资效益。在传统的桥面铺装设计观念中,一般不考虑其与整桥的受力分析,而直接选用与桥梁连接线中、上面层相同的形式。但由于桥面铺装受力的特殊性,及施工上的困难,常使桥面使用不久即出现早期损坏。近年来,有许多道路工作者对大跨径钢桥面铺装的受力、结构选择、施工工艺等进行了大量研究,但对于水泥混凝士桥梁的桥面铺装问题研究较少。由于桥梁结构及受力特点的不同,水泥混凝土桥面铺装层不宜直接沿用一般路面或者钢桥面的设计要求,应根据不同的桥型和受力特性研究合理的铺装结构组成和沥青混合料类型,并采用合适的施工工艺。同时,现行沥青路面设计规范对水泥混凝土桥面沥青铺装结构组合的设计仅作了指导性的说明,桥面铺装的设计与施工仍沿用传统的路用沥青混合料的做法。在进行桥梁结构设计时,对桥面铺装层一般不作专门的计算分析。桥面铺装层只作为桥梁工程的二期恒载来验算,设计者对其甚少花费精力。然而,桥面沥青混凝土铺装在行车荷载、梁体变形和环境冈素的复合作用下,受力及使用条件要比一般路段沥青路面复杂的多。其应力应变特征与主梁及桥面板结构型式密切相关。桥面板的变更易造成交通事故,也给维修工作带来了很大困难。五河口斜拉桥窗泊笄是宿淮高速公路上一座特大型斜拉桥,主桥为双塔双索面预应力混凝士斜拉桥,桥梁全长髁豢矶任D壳肮谝呀ǔ傻耐嘈桥梁中最宽的混凝土斜拉桥,目前设计和施『娣痘共荒芡耆ǜ哺钦鼋ㄇ偶际酰诮ㄉ韫讨幸没有现成的成功经验可借鉴。在这样一座大桥上进行桥面铺装层施存在一定的难度和技术含量。该桥工程技术含量高,区域交通量大,重载车辆多;所处地区夏季炎热多雨、冬季寒冷,对桥面沥青混凝士铺装的要求高。因此,有必要对五河口斜拉桥沥青混凝士铺装结构进行专门设计,采用合理的结构形式,充分发挥各结构层材料最大效能,尽量避免铺装层早刺损坏,提高桥面铺装的路用性能,延长桥面铺装使用寿命。本文依托五河口斜