文档介绍:东北林业大学
硕士学位论文
寒区钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用
姓名:崔淑杰
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:石振武
20050601
摘要有明显的经济技术价值和社会效益。关键词:桥面铺装层;早期病害;原因分析;钢纤维混凝土;力学性能。桥梁在公路交通中占有相当的比例。随着交通量和重型车辆的增加,特别是超载现象严重,桥面铺装层的早期破坏大大的降低了桥梁的使用寿命,影响了大跨度桥梁发展。针对这一普遍存在的问题,本文作了一些详细的调查研究,并在此基础上对铺装层的病害原因进行了系统详尽的分析。钢纤维混凝土是近年来发展起来的一种新型复合材料,它的各项物理力学性能都比普通混凝土有显著的改善和提高,使原属于脆性材料的混凝土变为具有一定塑性性质的复合材料,它以其优越的抗拉、抗弯和抗裂、耐疲劳、耐磨耗、韧性高等力学性能越来越受到技术人员的高度重视。在公路交通和军事、民用建筑等工程中得到广泛应用。具本文结合工程实践对钢纤维混凝土桥面铺装力学性能特别是低温下抗压、抗折、抗冻性能及桥面应用进行了较为系统的研究。对钢纤维混凝土铺装进行的研究主要分为三部分。第一部分是钢纤维混凝土的基本理论,尤其是其增强阻裂机理进行分析。第二部分着重于力学性能试验,主要研究钢纤维掺量对钢纤维混凝土的抗压强度、抗折强度和劈裂、抗拉强度的影响;以及钢纤维混凝土的抗渗、抗冻和韧性研究。第三部分则主要是施工工艺研究。本文的研究成果对钢纤维混凝土材料在桥面工程中进一步的推广应用具有一定的参考价值。
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,桥梁结构不断创新,预应力混凝土桥的跨径越来越大,桥梁上部体系柔性也越到大气影响十分敏感。根据以往实践经验,,随着我国国民经济迅速发展,基础建设投资数额巨大,高速公路和城市快速路迅速发展。结果导致了公路桥和立交桥在全国各地如雨后春笋般建设起来。随着公路等级的提高,桥梁涵洞所占的比例越来越大。近年来,随着预应力材料及技术的进一来越大,使桥面铺装层的受力变得非常复杂。桥面铺装也称行车道铺装,是铺筑在桥面板上的防护层,是桥梁结构的重要组成部分。其功用是保护属于主梁整体部分的行车道板不受车辆轮胎的直接磨耗,防止主梁遭受雨水的侵蚀,并能使车辆轮重的集中荷载起一定的分布作用。由于桥面天然敞露而受不善而导致日后修补和维护的弊病不少,因此,如何合理改进桥面的构造和施工,愈来愈引起人们的注意。而且,桥面铺装质量的好坏和使用耐久性将直接影响到汽车的行驶质量和使用耐久性。随着交通量和重型车辆的增加,桥面铺装问题普遍存在。这不仅妨碍了正常交通,影响了桥面的美观,更易造成交通事故,也给维修工作带来了很大困难。近年来,人们对于因桥厦铺装问题造成的直接和间接的经济损失给予了足够的重视。桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能的发挥和诱发交通事故的一大病害。从结构组成可知,面层通常由层材料铺筑而成。当桥面不设排水层时,应选用不透水的或极密实的磨耗层。如果采用常用的沥青或水泥混凝土而不采用防水层脂沥青、沥青浆封层、罩面ㄒ橐J顾堑呐浜媳壬杓剖屎厦苁档囊G蠡蚪浔砻处理成防水的。还要特别注意磨耗层中的接缝ü苊饣虼淼确椒,因为这是水最容易渗入的地方。.纤维混凝±铺装层目前纤维混凝土中掺加的纤维主要分为无机纤维和有机纤维两大类。无机纤维主要是钢纤维,根据其形态及加工方式的不同,可分为铣削钢纤维、切断钢纤维、剪切钢纤维及熔抽钢纤维等。有机纤维有尼龙、聚丙烯、聚脂人造纤维等,目前主要采用聚丙烯纤维。钢纤维混凝土虺芐是近年来迅速发展起来的一种新型复合材料,其具有
黑、。『υ蚍治共调查特大桥座、大桥座、中桥座、小桥及板涵座,行程в喙长一哈、吉林段以及黑、吉两省的各城市市政立交和跨线桥。调查结果见附录表优良的抗裂性、抗弯曲特性、耐冲击性、耐疲劳性等特点,因而特别运用于公路路面、桥面、机场跑道等工程中。.优点嗷炷辆哂泻芨叩那慷取6砸话悴捎玫呕诺幕炷疗套埃抗压强度是足够的;水泥混凝土桥面还具有相当大的抗弯折强度。能适应车辆荷载的反复作用。适合于重载交通。己玫哪湍ズ男阅埽炷帘旰旁礁咂淇鼓バ阅茉角俊卸却螅诤稍刈饔孟轮徊苄〉谋湫巍;乖市戆拇盗镜鹊母髦殖辆通行。己玫奈榷ㄐ浴6允6群臀露缺浠辛己玫奈榷ㄐ裕诒狈胶嗷炷土板一般能够抵抗冰冻作用而免遭破坏。己玫哪途眯裕淝慷人媸蔽试龀ず颓饔谖榷ǖ奶匦裕芄皇褂媒铣さ哪限,而不象沥青桥面那样会老化。帕嫉谋砻嫘阅堋S辛己玫钠秸龋洗蟮拇植诙龋掷诔盗景踩ā⒏速、低消耗行驶。