資源描述:
《大跨徑鋼箱梁橋高韌性復合鋪裝結構.docx》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、大跨徑鋼箱梁橋高韌性復合鋪裝結構倪富健教授課題組東南大學交通學院主要內容鋼橋面鋪裝結構與材料高韌性復合鋼橋面鋪裝結構鋼橋面鋪裝層材料高低溫性能對比鋼橋面鋪裝結構與材料鋪裝層材料SMA瀝青混凝土澆筑式瀝青混凝土環(huán)氧瀝青混凝土特種瀝青混凝土樹脂瀝青混凝土l目前鋼橋面鋪裝基本上由這五種材料組合而成*特種瀝青混凝土特指日本鋼橋面鋪裝特種密級配改性瀝青混凝土雙層SMA瀝青混凝土SMA瀝SMA瀝雙層SMA瀝青混青混凝土青混凝土凝土鋪裝層l應用橋梁:虎門大橋、海滄大橋、白沙洲大橋等l存在的主要病害:車轍、裂縫、層間脫空、推移擁抱等l病害原因:?粘結層強度不足;?S
2、MA瀝青混凝土難以滿足大跨徑鋼箱梁橋面鋪裝使用需求;雙層SMA瀝青混凝土海滄大橋鋪裝層裂縫單層澆筑式瀝青混凝土澆筑式瀝單層澆筑式瀝青青混凝土混凝土鋪裝層l應用橋梁:江陰長江大橋l存在的主要病害:嚴重車轍、裂縫、推移擁抱、龜裂、破碎等l病害原因:?澆筑式瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性差,車輛荷載作用下引起嚴重的永久變形,引發(fā)多種病害大規(guī)模爆發(fā);單層澆筑式瀝青混凝土江陰大橋車轍病害江陰大橋裂縫病害江陰大橋裂縫病害嚴重破壞,喪失功能雙層環(huán)氧瀝青混凝土環(huán)氧瀝青混凝土環(huán)氧瀝青混凝土雙層環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝層l應用橋梁:南京長江二橋、南京長江三橋、潤揚大橋、蘇通大橋、杭州灣大橋
3、。武漢天興洲大橋等l存在的主要病害:裂縫,其中大部分為縱向裂縫等l病害原因:?環(huán)氧瀝青混凝土剛度過大,變形協(xié)調性較差,車輛荷載作用下內部應力聚集難以消散,反復作用下形成疲勞裂縫;雙層環(huán)氧瀝青混凝土潤揚大橋雙層環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝層裂縫病害下層澆筑+上層特種瀝青混凝土澆筑式瀝日本特種下層澆筑+上層特改性瀝青種瀝青混凝土鋪青混凝土混凝土裝層l應用橋梁:日本明石海峽大橋、南京長江四橋等l存在的主要病害:通車運營時間較短,尚未大規(guī)模發(fā)生病害,但存在病害隱患l病害隱患原因:?該方案引自日本鋼橋面鋪裝方案,但日本鋼橋面鋪裝方案在鋼橋面結構、車輛荷載、環(huán)境氣候等方面與中國實
4、情存在巨大差異鋼橋面結構差異日本鋼桁架梁中國鋼箱梁l日本鋼桁架梁橋面結構剛度較大,對橋面鋪裝支撐充分;內部空間開放流通,空氣對流強烈,不易積蓄熱量,有利于鋪裝層的散熱;l中國鋼箱梁結構柔度較大,需要鋼橋面鋪裝同時具有較大的強度與良好的變形協(xié)調性;內部空間封閉,易積蓄熱量,夏季高溫季節(jié)對鋪裝層,尤其是下層高溫性能較差的澆筑式瀝青混凝土構成嚴重威脅;車輛荷載與氣候環(huán)境差異日本明石海峽大橋中國南京長江四橋l日本交通法令嚴格,超載現(xiàn)象十分罕見;中國車輛超載現(xiàn)象十分普遍,鋪裝層需要承受更大的軸重;l日本地理位置緯度較高且屬于海洋性氣候,高溫氣候溫度較低且持續(xù)時間較短;
5、中國長江流域及以南地區(qū)夏季高溫酷熱,鋪裝層高溫穩(wěn)定性面臨嚴酷考驗下層澆筑+上層環(huán)氧瀝青混凝土澆筑式瀝環(huán)氧瀝青下層澆筑+上層環(huán)氧瀝青混凝土鋪青混凝土混凝土裝層l應用橋梁:泰州長江大橋等l存在的主要病害:通車運營時間較短,尚未大規(guī)模發(fā)生病害,但存在病害隱患l病害隱患原因:?下層澆筑式瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性較差,柔度較大,難以對上層鋪裝結構提供足夠的支承;?上層環(huán)氧瀝青混凝土剛度較大,變形協(xié)調性較差,相比雙層環(huán)氧瀝青混凝土中的上面層,變形量更大,極易發(fā)生裂縫病害;下層澆筑+上層SMA瀝青混凝土澆筑式瀝SMA瀝下層澆筑+上層SMA瀝青混凝土青混凝土青混凝土鋪裝層l應用
6、橋梁:山東勝利黃河大橋維修工程、天津子牙河大橋、安徽安慶長江大橋、重慶石板坡長江大橋、湖南長沙三汊磯大橋等l存在的主要病害:裂縫、車轍l病害原因:?下層澆筑式瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性較差,柔度較大,難以對上層鋪裝結構提供足夠的支承;?SMA瀝青混凝土難以滿足大跨徑鋼箱梁橋鋪裝層性能需求;ERS樹脂瀝青復合鋪裝層下層樹脂瀝青混凝土上層SMA瀝青混凝土ERS鋪裝層l應用橋梁:西陵長江大橋、江東大橋、宜昌橋大修、遼河大橋、象山港大橋等l存在的主要病害:通車運營時間較短,尚未大規(guī)模發(fā)生病害,但存在病害隱患l病害隱患原因:?下層樹脂瀝青混合料變形協(xié)調性與抗裂性能欠佳;
7、?上面SMA瀝青混凝土難以滿足大跨徑鋼箱梁橋面性能需求;鋼橋面鋪裝高韌性復合結構鋼箱梁高韌性瀝青混凝土瀝青類粘結層高韌性樹脂混凝土樹脂類粘結層鋼橋面板l高韌性樹脂混凝土具備極為優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性及抗疲勞性能,高低溫性能均遠超現(xiàn)有鋪裝層材料l高韌性樹脂混凝土具有良好的隔熱性能l高韌性瀝青混凝土作為功能磨耗層,提供良好的表面抗滑性能,同時具有良好的高低溫性能l上面層高韌性瀝青混凝土施工工藝簡單,養(yǎng)護維修方便高低溫性能試驗高溫車轍動穩(wěn)定度試驗低溫三點小梁彎曲試驗試驗材料l按鋪裝層材料所在層位進行分層對比上面層材料環(huán)氧瀝青混凝特種瀝青混凝SMA瀝青混高韌
8、性瀝青混土土凝土凝土下面層材料環(huán)氧瀝青混凝土澆筑式