防水粘结层对桥面铺装受力的影响
沥青混凝土桥面铺装防水粘结层的研究与应用
国 内外 出 现 了多 种 材 料 与 工 艺 .如 A WP 2 0 F、 一0 0
成 型 尺寸 为 1 m ̄ 0c 5c 4 筋 混 凝 0 c 1 mx m C 0钢 土 试块 。对 试块进 行 打毛来 模拟 水泥 } 凝 土表 面状 昆
效 益 比为 1 .5 :7 。 2
2 试 验 简 介
21 试 验模 型简 介 . 211 桥 面板 ..
国 内外研 究 人 员通 过 对 桥 面工 作 系 的研 究 , 总 结 提 出桥 面铺装 的设 计原 则 :1 应 具备 良好 的高 温 ()
稳 定性 ;2 优 良的抗 疲劳 性能 ;3 完善 的 防排水 体 () ()
况, 增强 表 面粗糙 度 以提高 层 间抗剪 强度 。
212 防 水 粘 结 层 材 料 ..
S S改性 沥 青+ 石 、 B 一 5 B 碎 B C 2 1等 , 际使 用效 果 参 实
差 不齐 。
通过前 期 调研 了解 .将重 点研 究 目前 国内常用
防 水 粘 结层 材 料 :薄 层 细 质 沥 青 混 凝 土类 ( B ) SS,
A WP 2 0 F纤维增 强桥 面 防水粘 结涂 料 ( 一0 0 以下 简 称
本 文通 过对 沥青混 凝 土桥 面铺装 早期 破坏 形式 及 原 因的分 析 , 用实 验设备 进行 室 内抗 剪试验 , 采 分 析 比较 橡 胶 沥青 砂 胶 + 剂 型 粘 结 剂 + 氧 树 脂 组 溶 环 合 的 防 水 粘 结 层 的 抗 剪 性 能 及 其 在 应 用 中 的优
水泥混凝土桥面防水粘结层性能
水泥混凝土桥面防水粘结层性能研究【摘要】近些年,水泥混凝土桥面占公路与城市高架的比例日益增大,就水泥混凝土来讲,裂缝的出现时不可能完全避免的几。
因为裂缝的存在,于是水就很容易渗入到混凝土的内部,导致腐蚀桥面的受力钢筋,最终破坏桥梁的结构性。
同时,水渗入到水泥混凝土的中间还有可能严重损坏混凝土的冻融性能,尤其是在北方大部分地区,冬季路面、桥面会撒盐除冰,而盐水对钢筋的腐蚀性更为强。
所以,根据水泥混凝土桥面防水粘结层的性能做好水泥混凝土桥面的防水和排水工作就显得尤为重要。
【关键词】水泥混凝土;桥面;防水粘结层;研究随着我国道路交通事业的飞速发展,目前公路桥梁的数量也在与日俱增,日趋完善的公路网在经济发展中发挥着重要的作用。
但是,繁重的交通压力也导致许多的交通设施出现了许多形式的破损状况。
尤其是,大多数的桥梁在还没有达到设计使用寿命之时,就已经出现了不同程度的破损情况,比如混凝土松散、钢筋锈蚀、结构强度下降等各种类型的桥梁病害现象,致使桥梁的安全性与稳定性都受到了严重的影响,不但对人们的安全带来安全隐患,也让桥梁的使用效益大幅度下降。
据现场的调查与分析得知,造成以上桥梁病害现象发生的主要原因就是水泥混凝土桥面防水粘结层发生破坏后,大量的水分侵入到其内部发生侵蚀所导致的。
水泥混凝土桥面防水粘结层的性能要求水泥混凝土桥面的防水层不但要把混凝土梁上那些细小的裂缝与空隙完全封闭,而且还要将水分自上而下的阻隔,防止水分从防水粘结层渗入到水泥混凝土桥梁当中。
同时,防水粘结层还要具备良好的粘结性能,下面要能牢牢地和水泥混凝土的面板粘结,上面也要能牢牢地和沥青混凝土粘结,不然防水粘结层就会变成一个抗剪性能差夹层,从而致使桥面的铺装层出现滑移、拥包等病害现象。
作为桥面铺装时不可或缺的一个重要部分,防水粘结层应该具备以下性能要求:①良好的适用性能,②良好的不透水性能,③良好的粘结性能,④耐高、低温性能,⑤抗桥面裂缝性能,⑥抗冻融性能,⑦抗疲劳性能,⑧抗冲击性能,⑨抗老化性能。
基于防水粘结应力吸收的桥面铺装技术浅析
中国分类号 :U4 3 3文献标识码 :B文章编 号 :10 - 9 5( 020- 0 1 0 3. 3 03 8 6 2 1)1 0 9 — 4
1绪 论
伴 随我 国交通 事 业 的快速 发展 , 跨径 桥梁 , 大
用 寿命 的 同时 ,对 整 个 桥 梁 的行 车 安 全性 和 行 车 舒适 性 也得 到进 一步 的改 善。
是 一 个世 界 性 难 题 ,传 统 沥 青 基 材 料在 高温 条 件
下 与钢 板 协 同 变形 较 差 ,进 而 造成 桥 面铺 装 层 极 易 产 生推 移 、拥 抱 等病 害 ,并逐 步 造成 铺 装 层 的
大 面 积破 坏 。 因此 ,研 究 开 发 适合 于 钢 一混 凝 土
组 合 梁桥 面 铺 装 的 ,集 防水 、 粘 结 和应 力 吸收 作 用于 一体 的铺装材 料 , 对其 铺装 结构 进行 优 化 , 并
田 永强 ( 中铁 十局 集 团青 岛工 程 分公司 ,山东 青 岛 ,26 5) 6 55
摘 要 :本文针对 目前钢 一混凝土组合梁结构桥 梁铺装过程 中普 遍存 在的桥面反射裂缝 、铺装层界 面脱粘 、推移 以及
拥抱 问题 ,从 材 料 与 结 构 角度 出发 ,对桥 面 铺 装 层 进 行 系统研 究。 系统 研 究 了防 水 粘 结 应 力 吸 收 桥 面铺 装 材料 制 备 方 法 以
对 钢 一 混凝 土 组 合 梁 结 构 的进 一 步 推 广具 有重 要
意 义 。本 文 针 对 目前 混凝 土 桥 面 铺 装 过程 存 在 的 各 种 问题 ,提 供 一 种基 于 防水 粘 结 应 力 吸 收 的 , 能 够 有效 减 缓 混凝 土桥 梁 发 生钢 筋 锈 蚀 、 冻融 破
桥面铺装问题
1、概述桥面铺装的坑洞、网裂、唧浆等病害,在桥梁工程中十分普遍,其危害极大,因此如何对其进行有效防治和妥善处治就显得非常必要。
下面以笔者在广深高速公路罩面工程施工中的经验谈谈这方面的体会。
广深高速公路自1994年9月建成通车,到2002年日平均断面车次达14.7万车次,达到了设计使用年限15年的车次,在沿线桥面上出现了大量前述病害,严重影响行车。
于2003年4月份对全线桥梁进行罩面工程。
2、主要病害的种类和成因分析2.1松散全线出现较多,其形成原因有:(1)施工时的沥青用量偏少,压实度不够,或沥青温度过高,沥青老化失去粘结力造成。
(2)石料和沥青的粘结力不够造成松散。
(3)有自由水进入无法排出,在雨天车辆荷载下变成动力水,动水压力使沥青和石料脱离造成松散。
2.2车辙(1)沥青面层压实度不够,空隙率大,车辆行驶尤其是超重车的行驶造成车辙,在主车道发生较多。
(2)沥青砼的热稳定性差(软化点低),沥青混合料级配不佳,沥青用量过多,在夏季高温,容易形成车辙,车辙深度均不深,一般不大于2cm。
(3)沥青砼车辙形成后,容易形成积水,积水后形成动水压水,使路面容易发生其他病态。
2.3唧浆(1)沥青铺装层的空隙率偏大,渗水进入难以排出,行车反复碾压形成唧浆。
(2)原桥面水泥砼铺装层未清洗干净。
在水泥砼铺装层和沥青砼铺装层间形成了一层隔层,使得粘层(防水层)起不到应有的作用。
雨水进入后在行车的反复作用下即形成唧浆。
(3)施工的冷接缝和与路肩结合时未按要求涂洒粘层沥青,使得这些地方雨水有机会渗入,经行车碾压把水浆挤出即形成唧浆。
(4)沥青混合料不均匀,局部地方粗、细集料不均匀。
在雨天,车辆荷载作用下,由于沥青脱落很快就会冒出白浆。
2.4网裂、龟裂(出现不多)(1)沥青性能不好,油层老化,路面使用疲劳、衰减,反复多次的微裂,即会形成较大面积的网裂,严重时形成龟裂。
(2)水泥砼铺装层强度不够,引起严重的龟裂。
(3)施工时沥青混合料温度过高,沥青老化,失去粘性。
防水粘结层对桥面铺装受力的影响
3 H gw yB ra f i do Qndo26 6 , h a . i a ueuo n a , i a 6 0 1C i ) h Q g g n
wae r o a e . t r o fly r p Ke wo d b i g e k p v me t y rs rd e d c a e n ,wae p o fly r,me h n c la ay i tr r o a e c a ia n lss
路 大跨径 桥梁 桥 面铺 装 层 的设计 , 重点 分 析 了 防
第 2 卷第 5 4 期
20 0 8年 1 O月
结
构
工 程
师
Vo. 4 12 ,N . o5
0e. 2 8 t 00
Sr cu a En i e r tu t r l gn es
防水 粘 结层对 桥 面 铺装 受力 的影 响
蒋甫海 周 冰。 张崇 高。
(- 1 同济大学桥梁工程系 , 上海 2 09 ; . 0 0 2 2 山东济荷 高速公路有限公司 , 济南 2 0 0 ; 50 2 3 青 岛市公路管理局 , 岛 26
水粘结 层对铺 装层 受 力 的影 响 , 防水 粘 结 层 的 给
设计提供 了指导 。
随着我 国交通 事业 的发 展 和桥 梁 的 兴建 , 桥 面铺装 问题表 现 得越 来 越 突 出 , 面 铺装 层 的 早 桥
2 桥面铺装层的特点及破坏形式
2 1 桥面铺 装层 的受力特 点 .
Absr c A b if i to u to o he rd e d c p v me ti i e n t i p pe . Wih he h l f3D ta t re n r d cin t t b g e k a e n s gv n i h s a r i t t ep o sf r o t e,t e me h n c lc lult n o rd e d c a e n r d n s c e sul . Th ma i m h a wa h c a ia ac ai s f b g e k p v me ta e o e u c sf l o i y e x mu s e r
水泥混凝土桥面沥青铺装结构力学性能分析
摘
要
在 水 泥混凝 土桥 的主 梁( ) 或 防水 混 凝 土层 面板上 一般 需 设 置柔性 防水层 , 板 上
因此桥 面铺 装 结构在 力学性能上 不 同于一般路 面结构 。采 用有 限元方 法分析 了水 泥混凝 土桥 面沥 青铺装 结构 中桥 面铺 装材料 的厚度 、 量与 泊松 比、 水粘 结层 的厚度 和模 量 以及汽 车荷 模 防 载等 因素对桥 面铺 装结构 中防水粘 结层 最大 剪应 力指标 的影 响。 关键 词 水泥 混凝 土桥
02是 表 示缓 慢 制 动 ,=0 5时表 示 紧 急 制 动 。本 . f . 次计算 均考 虑紧 急制 动 隋况水 平作 用力采 用摩 擦 系 数 f 0 5确定 。计 算荷 载状况 见表 1 = . 。
表 1 荷载状况一览表 ( a MP )
从 表 3可 以看 出 , 车辆轴 载增 加 , 结层 最大 剪 粘 应 力成 线性增 加 , 明 防水 粘 结 层 剪应 力受 超 载 影 说 响较 大 , 图 3 见 。
维普资讯
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4 6・
北 方 交 通
水 泥混凝 土桥 面 沥青铺 装 结构 力学性 能分 析
董 强 郑智 能 凌天 清 杜 国平 王文广
( 重庆交通大学 土木建筑学院 , 重庆 4 0 7 ) ( 00 4 重庆高速公路发展有 限公司 , 重庆 4 0 4 ) 00 2
2 2 荷 载模 型 .
图 I 有 限 元模 型
根据 《 公路 工 程 技 术 标 准 》中的 汽 车荷 载 为公
做好水泥混凝土桥桥 面铺装 , 就必须分析桥面铺装 结 构 的受 力 特性 , 究各 因素对桥 面铺装 的影 响 , 研 其 中最 重要 的就 是研究 各影 响 因素 对防水粘 结层 的最
关于钢桥桥面铺装施工工艺的探析
关于钢桥桥面铺装施工工艺的探析随着经济社会的不断发展,城市建设也飞速发展,一座座高楼耸立,一座座大桥跨立,人们的生活工作都得到了更好的服务。
文章就人们生活中常见的钢桥桥面铺装进行分析,主要针对在桥面铺装施工过程中的用料细节,以及铺装实施中出现的问题进行分析。
标签:钢桥;桥面铺装;施工问题1 钢桥面板的喷砂除锈、防水层处理1.1 喷砂之前,要检查钢桥面板表面上是否有焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等,如果有的话,要立即进行处理,通过打磨等途径去除多余物。
然后用清洗剂清理面板表面上残留的油脂、油垢,最后用高压的清水清洗,确保钢桥面板的表面干净,没有油脂等残留物。
进行喷砂除锈,在确保工作条件要求的温度、空气湿度的情况下,才能进行喷砂除锈。
我们一般采用自动式无尘打砂机,在特殊情况下,如自动无尘打砂机无法施工的地方,可以使用手提式打砂机。
由于喷砂除锈的施工需要,我们选用的磨料要求严格,由钢丸和钢制棱角砂组成,而且磨料必须要干燥、清洁,严禁含有油脂等脏污。
钢桥面板喷砂除锈后的钢桥面板表面应达到GB8923-88标准Sa2.5的要求,粗糙度的要求必须达到Rz:50~100μm。
1.2 钢桥桥面铺装防水粘结层处理,是工作中的重点,在进行涂布防水粘结层之前,要确保工作的温度、湿度等适合进行涂布,如果遇到下雨、下雪、结露等恶劣天气的时候,切忌进行涂布施工。
进行涂布操作分顺序进行,一层一层的进行,每一层所用的涂料都不一样,功能也不一样,大体工序如下:(1)防腐底涂层,在喷砂除锈之后,3小时内面板进行防腐底涂层,一般用的原料是重量比为25%的二甲苯稀释Zed S94,在喷涂的过程中,会出现量大流淌的情况,可以用干燥的滚筒人工补刷。
(2)等防腐底涂层固化以后,再喷涂甲基丙烯酸类树脂。
在喷涂时,湿膜的厚度要大于1.2mm,涂完一层后,等1小时,再进行一次喷涂,操作方法同上,厚度也不能少于1.2mm,等喷涂的甲基丙烯酸类树脂涂层干了以后,干膜的厚度要超过2mm。
浅谈桥面铺装层早期损坏原因及防治
桥面铺装层 系直接承受汽车荷载 的桥梁表层 ,除受汽车轮载 的直 接作用外 ,还受环境因素 ( 温度和湿度等)的影响 ,受力状态极为复
杂 。设计、施工稍有不当 , 容易造成铺装层的早期损 坏。据专业调查 , 桥面铺装层 的损坏率远远超过路面损 坏率。桥面产生坑洞有其 发展 过
程 ,先发生裂缝唧浆 ,接着形变 、网裂。最后 演变成坑洞。桥 面铺装
1 混凝土铺装层偏薄 ,承重强度不足 , . 1 造成混凝土脆性破坏。 铺装层厚度偏薄的主要原因是桥面安装精度差 ,或浇筑铺层的平 6r, e 双层式的表层厚度不小 于 3 r a e ,应采用高温稳定性的密实型热拌 a 整度差,甚至个别预制粱产生较大的翘曲,因而造成铺装层厚薄不均 , 热铺沥青混凝土。 在重载作 用下 ,偏薄部分被压碎 ,造成桥面出现坑槽 、龟裂 、产生破 为提高沥青混凝土 的耐 疲劳性 ,高温稳定性及低温抗裂性,对大 型桥梁或通行得交通的重要桥梁 ,建议采用改性沥青混凝土合料或沥 坏。 1 沥青面层与铺装层混凝土粘结不好 , . 2 特别是设防水层之后 ,防水 青玛蹄碎石混合料 (M ) S A ,做桥面铺装层的表面层,可 以大大提高铺 层与混凝土铺装层 和沥青 面层之 间存在滑 动层 ,在水平力作用下 ,面 装层的疲劳寿命。 层滑动 , 形成搓板 , 导致面层开裂损坏。 水 泥混凝 土铺装 层是桥面铺装层 的主体 结构 , 需要具有足够的强
混凝土桥面铺装防水粘结层技术指标探讨
丧 失 原 有 的 一 些 优 良性 能 , 弹性 、 性 、 度 等 都 韧 强
会 逐 渐 退 化 。如 果 防 水 粘 结 层 材 料 耐 久 性 不 足 。 会 大大 降低 其 与 上 下 层 次 的 粘 结 力 ,导 致 面 层 出 现早期破坏 。 ( ) 良的施 工 和 易 性 能 7优
防水 粘 结 材 料 多 为 有 机 材 料 或 高 分 子 改 性 沥
青 , 有 机 物 最 大 的 缺 点 是 容 易 老 化 。在 热 、 、 而 光 风 雨 、 生 物 、 等 各 种 因 素综 合 作 用 下 , 料 会 微 氧 材 发 生 以过 氧基 为 中 间体 的链 式 反 应 ( 自动 氧 化 过 程) 。不 少 研 究 表 明 , 种 自动 氧 化 反 应 在 常 温 下 这 进行 缓 慢 ,而 当加 热 时 ,由 于在 热分 解 的 同时 还 发 生热 氧化 反 应 , 使 反 应 加 速 。老 化 后 , 料 会 会 材
定 , 料 类 防 水 层 的抗 剪 强 度 要 求 只 有 01 a 涂 .5MP 和 02 a .0MP 。显 然 , 个 指 标 远 远不 能 满 足 要 求 。 这 除 此 之外 ,粘 结 强 度 指 标 的技 术 要求 也 存 在 类 似
土 ,一 夹 具 倾 角 ) 角 为 3 。 , 安 大 学 普 遍 采 a 倾 0 长 用 的 是 直 接 剪 切 试 验 (0 ) 哈 尔 滨 工 业 大 学 采 9o , 用 的是 2 。斜 剪 试 验 , 南 大 学采 用 的是 4 。斜 7 东 0
过配 筋 设 计 或设 置 预应 力 筋 来 确 保 桥 面 不 出现 裂 缝 或 将 裂 缝 控 制 在 一 定 的 容 许 范 围 内 ,并 进 行 裂 缝 宽 度 验 算 ,但 仍 有 必 要 要 求 防 水 粘 结 材 料 具 有 优 良的抗 裂性 能 。
同步碎石防水粘结层厚度对桥面铺装受力的影响分析
Th f c a y i f t e Th c n s f t e S n hr n u i p e Efe tAn l ss o h i k e s o h y c o o s Ch W a e pr o h sv y r o h i g c v m e t S S r s t r o fAd e i e La e n t e Brd e De k Pa e n ’ t e s
GAO Ja TONG S e j ,MA Ja g o in, hni a in u
( c ol f iiE gneig Xia nvr t o rhtc r n eh ooy X ’ n S ax 7 0 5 , S ho vl n ier , ’nU ie i f ci t eadT c n l , ia , h n i 0 5 oC n sy A eu g 1
桥面铺装防水粘结层材料性能研究
桥面铺装防水粘结层材料性能研究作者:刘云来源:《城市建设理论研究》2013年第36期摘要:在不同桥面状态和不同温度条件下,对三种不同的桥面防水粘结层材料进行了剪切实验、拉伸实验和渗水试验室内试验,分析了桥面状态和温度对防水粘结层性能的影响。
试验表明,对桥面进行拉毛处理可以提高防水粘结层的强度,且防水粘结层的强度随温度的增加而降低。
关键词:防水粘结层剪切强度拉拔强度高粘沥青中图分类号: TU535 文献标识码: AStudy on The Performance of Waterproof and Cohesive Materials for Bridge Deck Pavement Liu YunGuanDong HongGao Construction Group Co.,LtdAbstract:Under different decks and different temperatures, we do shear test, tensile test and laboratory seepage test on the three kinds of bridge deck waterproof and cohesive materials. And we analyze the performance of waterproof and cohesive layer influenced by deck condition and temperature. According to the tests, we can see that it may increase strength of waterproof and cohesive layer by rough coating. And we discover that the strength of waterproof and cohesive layer may decrease with the increase of temperature.Key words:Waterproof and cohesive layer; tensile strength ;shearing strength;high-viscosity asphalt1 前言目前在混凝土桥面沥青混凝土铺装中铺设防水粘结层已经在国内被认可,且通过防水粘结层的使用实践表明,设防水粘结层的桥面铺装具有明显的优势,病害更少,桥梁更耐久。
国产环氧沥青防水粘结层在桥面铺装中的应用研究
环 氧 沥 青 的 A 组 分 为 环 氧 树 脂 组 分 , 组 B
分 为 固化 组分 。欲制备 环 氧沥青成 品 , 首先应 确
1 6
21 0 0国产环 氧沥青 材料铺 装技 术( 上海 ) 论坛 专辑 热点
表 1 A组分 的技 术指标
2 1 6月第 6期 00年
21 00年 6月第 6期
21 0 0国产 环 氧沥青 材料 铺装 技术 ( 上海 ) 点论坛 专辑 热
1 5
国产 环氧沥 青 防水粘结层 在桥 面铺 装 中 的应用研 究
张思 桐 , 张争 奇 , 占军 。 张
( . 安大学 特殊 地 区公 路工 程教育 部重 点实 验室 , 1长 陕西 西安 7 0 6 2东南 大学 , 104; . 江苏 南京 2 0 9 ) 10 6 摘 要: 防水粘 结层 是桥 面铺 装 的重要 组成 部分 , 沥青混 凝 土桥 面的 病害 , 其是 早期 病 害表 明 , 尤 铺装 结 构 中防 水粘 结层 的
参 与 和 环 氧 树 脂 的 固化 反 应 ,再 配 合 优 选 树 脂 制 得 环 氧 沥 青 B组 分 , A组 分 反 应 时 形 成 三 维 立 与 体 互 穿 网 络 结 构 聚 合 物 [, 根 本 上 改 变 了 普 通 3从 1
收 稿 日期 :0 0 0 — 5 2 1— 5 0
0 前 言
近 些 年 来 ,随着 高 速 公 路 和城 市 高 架 桥 的 迅 速 发 展 ,桥 面铺 装 层 早 期 破 坏 问题 日渐 突 出 。其 中,由于 桥 面 沥 青 混 凝 土 铺 装 层 剥 落 及 桥 面 渗 水
沥青 的热 塑 性 , 同时 显 著 提 高 了材 料 的粘 附力 、 拉
混凝土桥面铺装防水粘结层
混凝土桥面铺装防水粘结层研究摘要:防水粘结层对于桥面铺装起着重要作用。
本文通过深入了解防水粘结层的作用及一般要求,系统详细地对各个桥面铺装粘结层材料及相关试验进行对比分析,得出防水材料各自的优缺点,提出我国现状桥面铺装粘结层防水材料试验指标规范的缺陷,为沥青混凝土桥面铺装结构在设计使用期限内的使用性能和耐久性奠定理论基础。
关键字:防水粘结层,试验指标,材料分类中图分类号:tu528.32 文献标识码:a 文章编号:abstract: the waterproof layer binding for bridge deck pavement plays an important role. this article through the thorough understanding of the role of waterproof bond and the general requirements, the system of each detail deck surfacing layer material and relevant test binding comparison and analysis the merits and demerits of the waterproof material, put forward the current status in china, the bridge deck pavement bonding layer waterproof material test index of the regulation of the defect, to asphalt concrete bridge deck pavement structure used in design within the time limit properties and durability of the use of the theoretical foundation.key words: waterproof bonding layer, test index, materialclassification0 概述防水粘结层对于桥面铺装起着重要作用,混凝土桥面铺装急需使用有效的防水粘结层,我国相关规范如《公路沥青路面设计规范》(jtj 014-97)中也规定了桥面沥青铺装应设防水粘结层。
高粘度改性沥青桥面铺装防水粘结层研究
高 粘度 改性 沥 青桥 面铺 装 防水 粘 结层 研 究
徐永新 周 严
摘 要 : 在对 国内外防水层应用现状调研 的基础上 , 总结 了防水层 的功 能要求 , 深入 分析 了钢桥 面和水 泥混凝土桥 面防
水 层 的特 点 , 比分 析 了 防水 粘 结 材 料 的 各 技 术指 标 , 通 过 剪 切 、 拔 、 伸 及 不 透 水 试 验 验 证 了 防水 粘 结 材 料 的使 用 对 并 拉 拉
并通过它可以 比选出性能优 良的防水粘结材料。 结层将 沥青混凝 土铺装层 与桥 面板 粘结成一个整体 , 充分 发挥铺 性 能 , 各钢桥都根据实桥 的使用 条件提 出 了相 应的技 术指标 以及 装层 与桥 面板 的复合作用 , 改善桥面板 与铺 装层 的受 力情况 。基 于防水粘结层特点 , 对其 功能有如下要求 :) 1 高粘结强度 ; ) 2 致密 技术要求 以比选 和检验 防水粘结 材料 的相关 性能。技术指 标随 但大 不透水 ; ) 3 良好 的适应变形能力 ; ) 4 耐久性 ; ) 5 与其他材料 的协调 着 防水粘结材料的不同 以及实桥使用条件 的不 同有所不 同, 性 ;) 6 施工 可操作性强 。 多是通过防水粘结 材料 的针人度 、 软化 点 、 回弹率 、 延度 、 钢板 与
的粘 附 力 、 度 、 拉 强 度 等 指标 来 检 验 防水 粘 结 材 料 性 能 的 。 粘 抗
2 防水粘 结材料 种 类
2. 钢 桥 面 1
虎 门大桥 、 门海沧大桥 、 厦 武汉 白沙洲大桥 、 重庆鹅公 岩大桥 等大跨径钢桥均采用双层 S MA沥青混凝 土铺装结构 。厦 门海沧
表 1 海 沧 大 桥 等桥 粘 结层 技 术 要 求
钢桥面铺装防水粘结材料性能评价方法与力学作用分析
钢桥面铺装防水粘结材料性能评价方法与力学作用分析李灏(中冶南方工程技术有限公司,武汉 430223)摘要:总结了防水粘结材料在钢桥面铺装中的作用,阐述了钢桥面铺装防水粘结材料常用的试验方法,介绍了钢桥面铺装防水材料的力学作用,为钢桥面铺装结构和材料的设计与施工提供了技术指导。
关键词:防水粘结材料;桥面铺装;钢桥面;性能评价Methods for Performance evaluation and Mechanical Function Analysisof Adhesive Membranes in Surfacing Overlay on Steel Bridge DecksLI Hao(WISDRI Engineering & Reasearch Incorporation Limited, Wuhan 430223, China) Abstract:This paper summaries the functions of adhesive membranes in surfacing overlays on steel bridge deck. The commonly used test methods were introduced for performance evaluation. The mechanical contribution of adhesive membrane to promote the composite actions was also studied. The paper provides a guideline for the structural design and construction for surfacing overlay.Key words:adhesive membranes;surfacing overlay;steel bridge deck;performance evaluation收稿日期:2012?02?17.作者简介:李灏(1972?),高级工程师.E?mail:18249@防水体系设置于钢板与铺装层之间,具有承上启下的作用,其设置是确保钢桥面铺装结构耐久性的重大措施之一。
桥面铺装层间剪应力影响分析
桥 面铺 装 是桥 面结 构 的组 成部 分 。它不 但要 承 受 汽 车荷 载 的直 接作 用 和 自然 因 素的影 响 ,还受 到 桥梁 上部 结构 的约束 ,同时具 有保 护桥 梁 主体 和为 行 车 提供舒 适 、安全 的路 面 的功 能 。近 年来 桥 面 铺 装 使用 过程 中所暴 露 的缺 陷和 问题 日益 突 出。桥 面铺 装层在 承 受车辆 轮 压作用 的 同时 ,还联 接各 主
元S l 4 。S l 4 单元 由八 个节 点结 合 而成 ,每个 oi 5 oi 5 d d 节点 有 、 三个 方 向的 自由度 ,如 图 l 示 。 、Y 所
梁共 同受力 .在构造 上 和桥 面板结 合成 一体 ,将 车
辆 活 载传递 给 桥面板 .参与桥 面板 的受 力 。桥 面铺 装 层 既要 防止 车轮或 履带 直接 磨耗 桥 面板 ,又要 防 止雨 水侵 蚀桥 梁上部 结构 ,保 证桥 梁 的使用 寿命 和 车 辆安 全 、快捷 和舒 适 的运行 。 因此为 反映铺 装 体 系的 实际工 作情 况 ,本文 运用A S S 限元 软件 建 NY 有
Ab t ac :Th o c fbrd e d c v me ts se i o sr t e f r e o i g e k pa e n y t m s c mplx n t i p r e .I h s pa e ,ANS i t l me ts f— YS fni e e n o e t
纵坡坡度对同步碎石防水粘结层桥面铺装影响的分析
( o ̄efC iE gn rg, ia n e i Acic r adT ho g ,X ’ ,Sani 10 5 hn ) C Zg il ni e n X ’nU irt o r t te n e nl y i 帆 l o v ei v syf he u c o hax 70 5 ,C/ a
童 申家 ,高 健
( 安 建 筑 科 技 大 学 土 木工 程 学 院 ,陕 西 西 安 70 5) 西 10 5
摘
要: 运用通用有 限元软件 A S S对一座 现有 分离式箱梁截 面连续梁桥进行桥面铺装应 力分析 。桥 NY
面 铺 装 采 用 同 步 碎 石 防水 粘 结 层 。通 过 对 防 水 粘 结 层 拉应 力 、 应 力 的 计 算 找 到 荷 载 的 最 不 利 位 置 , 剪 分
Efe tAn lsso n iu ia a in n Brd eDe k P vn f c ay i fLo gt dn lGr de to ig c a i g
wih a e p o fAd e i e La e f S n h o o s Ch p t W t r r o h sv y r o y c r n u i s
箱 结构 。桥梁 全 长 10m, 径 组 合 及 截 面尺 寸 如 6 跨 图 1 示 。此桥 在 桥 宽方 向分 为双 向 四车 道 , 青 所 沥
混凝土 桥 面铺 装 采 用 6 m C一2 eA 0和 4m C一1 eA 3的
结构组 合 。
的特点 l , 防水粘 结质量 大为 提高 。通过调 查 , - 使 2 j 发
A sr c :T e g n rlf i lme ts f ae AN Y s d t n y e t e s e si e k p vn n ac n iu u e m b ta t h e ea i t e n e e n ot r S S i u e a a z h t s n d c a i g o o t o sb a w s o l r n
钢桥面防水粘结层研究及应用
钢桥面防水粘结层研究及应用摘要:基于某高架大桥钢桥面铺筑项目,选取甲基丙烯酸树脂作为防水粘结层,进行了防水粘结层的粘结性能、温度敏感性、抗渗水性等方面的研究。
研究结果表明,甲基丙烯酸树脂防水粘结层具有良好的粘结性能,粘结强度可以达到5.3MPa,温度敏感性较好,即使试验温度达到55度,粘结性能相较于25℃的也只降低6.7%;在渗水试验中即使水头高度增长到70cm,依然不渗水。
关键词:甲基丙烯酸树脂;防水粘结层;粘结性能;温度敏感性0引言钢桥面铺筑前,需在桥面喷洒防水粘结层,起到防止水下渗,及粘结的作用,现目前使用较多的防水粘结层材料是改性沥青类材料,该种材料极易在施工过程中受到机械及人为的破坏而不易察觉,导致出现缺口,无法封住水,且粘结强度不高[1-2]。
在此基础上有必要研究新型的钢桥面防水粘结材料。
甲基丙烯酸甲酯树脂防水层可以更好的抵抗水中一些离子的侵蚀作用,同时还可以给钢桥面提供一道高强度、耐磨的保护膜。
丙烯酸树脂粘结剂是一种聚合物的分散体,呈透明状可有效粘结上下两层,增强钢桥面耐久性。
但目前此种技术在我国的应用还不成熟,对性能及试验方法还缺乏系统性的研究,工程实际应用经验不足。
选用此项技术作为钢桥面的防水粘结材料,通过室内试验对其防水粘结性进行研究,与其他防水粘结剂性能对比,并应用于实际工程中。
1室内试验1.1试验材料甲基丙烯酸甲酯树脂防水层和丙烯酸树脂粘结剂都是采用广东正浩交通技术有限公司的,其相关技术指标均符合规范要求。
1.2试验方案丙烯酸树脂粘结剂的粘结性能采用钢质试模拉拔试验,剪切试验评价。
试件制作过程如下:(1)拉拔试验在试模上涂抹2-3.5kg/㎡的甲基丙烯酸甲酯树脂防水层(分两次涂抹),再涂抹0.05-0.2kg/㎡的丙烯酸树脂粘结剂,养护24h。
(2)渗水试验为了测试粘层的封水效果,需要进行渗水试验,本试验采用粘层渗水仪,对型防水粘层进行了试验。
(3)防水粘层方案防水粘层方案见表1:表1 防水粘层方案丙烯酸树脂粘结剂类型甲基丙烯酸甲酯树脂防水层方案A2kg/㎡0.05kg/㎡方案B 2.5kg/㎡0.05kg/㎡方案C3kg/㎡0.05kg/㎡方案D 3.5kg/㎡0.05kg/㎡2室内试验结果分析2.1粘结性能选择四种防水粘结层方案,在25℃的条件下,对制备的试样进行了拉拔试验,发现方案A~D的粘结强度分别为3.5MPa、4.3MPa、5.4MPa、5.6MPa。
环氧沥青防水粘结层在桥面铺装中的应用
的重要组成部分 , 主要功 能是 为行车 提供舒 适 的行 驶表 面 , 其 同
2 1 沥青用量对防水粘结材料 强度的影响 .
泛应用 , 并获 得了成功 , 而水 泥混 凝土桥 面则极少 采用 。因此本 文主要对环 氧沥青 防水粘 结材 料在水 泥} 昆凝土 桥面沥 青混凝 土 铺装中的应用进 行研 究。
不溶 , 则浸润角过 大 , 沥青 自身凝聚在一起 , 能均匀分布 于环 氧 不 树 脂之 中。对 于热 固性 环氧 沥青体 系 , 由于 添加 了增 溶剂 , 因此 可 以有效降低石油沥青 与环氧树脂之 间的界面 张力 , 而达到 均 从 匀分布 的 目的。在第二 阶段中 , 环氧 树脂 和固化剂之 间通过化 学
指标如表 1 示 。 所
表 1 环 氧 沥 青 试 验 结 果
指 标 重 量 比 ( t) A: 3 试验结果 lo:8 0 20 试验方法
已经 非 常 小 , 出 现 相 逆 转 。 而
2 2 拌合 温度 对 防水 粘结材Байду номын сангаас料 强度 的影 响 .
为 了研 究环氧沥 青防水材料 的粘 度对界面最终 强度 的影 响 ,
抗拉强度/ al 85  ̄ .
延伸率/ l 10 % 9
72 l 6 . 6
20 l 20 2 5
38 .
30 0
23 .
40 o
从表 2中可 以看 出 , 随着环氧沥 青防水粘 结材料 中沥青含 量
材料 的强度 明显下 降 , 当沥青含量超过 5 %后 , 0 强度 已经 溶物质( 比如无机填料或 色素等 ) 污染物 。组 分 A和 B按 要求 的增加 , 和 降低到含量为 2 %时的 1 2以下 , 0 / 当沥 青含量 继续增 加 时 , 度 强 混合并 固化后即可得 到环 氧沥青 。本 文试 验 中采用 的环氧 沥青
防水粘结层参数对桥面铺装层间剪应力的影响
场 材 料 管 理
[]文 超 .建 筑 工 程 施 工 技 术 管 2
使用 ,避 免材 料丢 失或 浪费 。
5 结语
理 的 理 论 与 应 用 [ .科 技 信 息 , J ]
2 0 ,(3 :3 1 2 . 0 9 2 ) 2 ,3 4
既 能 防止水分 渗入 桥面 板 ,又 能将铺 装层 与桥 面板
粘 结成 一个整 体 。本文 运用A S S 限元 软件 建立 NY 有 设 置 防水粘结 层 的桥面 铺装结 构力 学计算 模 型 ,对 层 间剪 应力进 行计 算和 分析 ,为桥 面 防水粘结 层 的
设 计 和试验 提供 理论支 持 。
业 ,2 0 , ( ) 12 1 3 0 9 2 : 3 —3 .
各 工 种之 间的最 佳配合 ,保 证施
工 的 每一个 环节 有序 到位 。建立 由管理 层到各 个班 组逐 级 的责任 制 度 ,并加 以考 核 。各 部 门应加 大 监管 力度 ,进行 严格 的、不定 期 的检查 ,将 质 量隐患 消 除在萌
须具 有高 度 的政治 责任 感 ,以及
收 稿 日期 :2 1 - 2 1 0 11—2
2 1 年 6 第 1 期 l39 02 月 1 1
桥梁与隧道工程 Bde Tn lnien rg & un g er i eE n i g
Usn h i ie e e n o wa e ANS o e t b ih t e me h n c lc mpu ai n mo e fbrd e de k wih wa i g t e fn t lme ts f r t YS t sa ls h c a i a o tto d lo i g c t —
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!确定! 其中! !为水平力系数! 按急刹车时最不 '& ( 利情况取 $ 0 # &
图& '铺装层结构计算模型网格划分示意及局部放大
@=防水粘结层对桥面铺装受力的影响分析
@? <=力学模型及计算参数 @0 <0 <=基本假定 为了对桥面铺装结构建立合理的力学模型以 分析 结 构 层 间 的 应 力 分 布! 本 文 采 用 以 下 基 本 假定"& $ 混凝土桥面板是均匀%连续%各向同性的 弹性材料# "! $ 在常温和低温状态下! 沥青混合料同样 是均匀%连续%各向同性的弹性材料# "+ $ 结构层间接触状态为连续接触# "" $ 忽略桥面负弯矩和桥梁振动的影响& @0 <0 >=铺装结构层力学计算模型 本文的计算模型选取 0;0; 的正方形桥 面铺装结构体系! 利用对称性进行计算分析& 在 轮载作用区域附近采用三维六节点五面体实体单 元! 其他区域采用三维八节点六面体实体单元& 计算模型的约束边界条件为上%下表面为自由面! 四周边 界 面 完 全 固 定& 计 算 模 型 网 格 划 分 如 图& & @0 <0 @=荷载 进行力学计算时考虑竖向荷载与水平荷载综 合作用的情况& 竖向荷载取双轮组单轴轴载 & $ $ S1为计算荷载!轮胎接地压强 O1 $ 0 ,@ T & !当量 圆半径 S 1 & $ 0 0 0% ; !当量圆圆心到圆隙中心距离 G1 & # 0 ) )% ; #考虑水平作用力时!按公式 -1 O-
第! "卷第 #期 ! $ $ %年 & $月
结'构'工'程'师 !" # $% " $# & '( )* + ), , # -
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防水粘结层对桥面铺装受力的影响
蒋甫海&'周'冰!'张崇高+
"& 0 同济大学桥梁工程系!上海 ! $ $ $ ) ! #! 0 山东济荷高速公路有限公司!济南 ! # $ $ $ ! # + 0 青岛市公路管理局!青岛 ! 0 0 $ 0 & $
R + * 0 & '@ / D, ' / M L# + D* , D, % S G& I , ; , )" & )D , )' & # * , D D# & K + )*
''另外!考虑到国内汽车超载现象严重!为保证 桥面铺装层在超载情况下能安全工作! 本文除计 算了标准接地压强 $ 0 ,@ T & 下的各层剪应力外! 还计算了 O1 & 0 &@ T & 和 O1 & 0 #@ T & 两种荷载 作用下的应力分布& @0 <0 A=计算参数 对于典型的桥面铺装结构和铺装材料! 其计 算参数可参见表 & &
<=概=述
随着我国交通事业的发展和桥梁的兴建! 桥 面铺装问题表现得越来越突出! 桥面铺装层的早 期破坏成为一个亟待解决的问题& 桥面铺装层处 于复杂的应力% 应变状态中! 同时! 在车辆的频繁 起动%制动引起的水平作用力下!铺装层与桥面板 间产生了较大的剪应力& 当剪应力超过层间极限 抗剪能力时!就会在水平方向上产生相对位移而 发生剪切破坏& 因此! 准确分析不利状态下的层 间剪应力变化规律!选用合适的防水粘结材料!是 解决桥面铺装问题的关键& 本文结合济荷高速公
D) % 0 &+ % &' M / / ) % " ./ 7&" ) # I # ../ J &;) # $ I .-3 # + 4 ,)( ) % XR &Q) H) "
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上面层顶面应力 U @ T & 上面层底面应力 U @ T & 下面层底面应力 U @ T & 防水层底面应力 U @ T & $ 0 + " $+ $ 0 0 ! ,, $ 0 ) + 0" $ 0 " $ ,# $ 0 0 ! $% $ 0 ) $ +# $ 0 ! $ %% $ 0 + 0 %# $ 0 # " &# $ 0 ! 0 ), $ 0 " + )& $ 0 0 + ,! $ 0 & ) 0$ $ 0 + % $$ $ 0 # 0 +$ $ 0 & 0 "% $ 0 + + +" $ 0 # & #" + + + $ 0 & # ++ + + "0 $ 0 # + $" $ 0
收稿日期 ! $ $ %( $ "( $ !
水粘结层对铺装层受力的影响! 给防水粘结层的 设计提供了指导&
>=桥面铺装层的特点及破坏形式
>? <=桥面铺装层的受力特点 桥面铺装层与一般沥青混凝土路面相比! 除 具有荷载及温度敏感性强等特点外! 还具有以下 两个突出特点"& $ 桥面铺装体系中不同材料间的模量差很 大!水泥混凝土与沥青混凝土的模量比为 + $左 右!而一般沥青路面结构体系中相邻层次的模量
摘'要'简要介绍了桥面铺装层的受力特点和破坏形式 采用三维有限元软件 对铺装层进行力学计 算探讨了最大剪应力沿深度方向的变化规律并着重分析了防水粘结层对桥面铺装受力的不利影响 结果表明防水粘结层是桥面铺装层的薄弱环节不设防水粘结层将大幅改善桥面铺装的受力性能 关键词'桥面铺装 防水粘结层 受力分析
万方数据
!" # $% " $# & ' ( )* + ), , # . / ' 0 VW !1 / 0 X
, X^,
!" # $% " $# & ' E )& ' J + Y
沥青混凝土铺装层的模量小得多! 这样就形成了 /硬 ( 软( 硬0 的结构形式! 即中间的防水粘结层 成了软弱夹层!影响了整个桥面铺装结构的受力
=表 @ =1 &9 ' ) @
荷载 U @ T & $ 0 , & & 0 & 0 # , $ 0 & & 0 & 0 # 最大拉应力 " 设防水层$ 最大拉应力 " 不设防水层$ 应力类型
铺装层最大拉应力分布 D&6+ H&' " ) * + ' )* " # ) * * ./ 4 + / / ) # ) " ' &;) # *
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路大跨径桥梁桥面铺装层的设计! 重点分析了防