树脂沥青组合体(ERS)系钢桥面铺装技术在江东大桥的应用研究
项目名称: |
树脂沥青组合体(ERS)系钢桥面铺装技术在江东大桥的应用研究 |
摘要: |
一、国内钢桥面使用状况调查、分析
对国内已完成的具有代表性的桥梁钢桥面铺装使用状况进行调查,并结合交通量、交通荷载和气候条件调查,分析部分桥面铺装出现早期破坏的主要原因。
在铺装方案调研过程中,着重对目前常用的桥面铺装力学分析方法、桥面铺装设计方法进行调研,分析目前力学分析方法和桥面铺装设计方法存在的不足,为探索新的方法提供参考和借鉴。
二、钢桥面铺装力学分析
钢桥面沥青混凝土铺装成立的核心是界面的处置方式和关键材料能保证铺装层能在光滑的钢板上保持稳定。
本次通过分析目前国内钢桥面力学计算的主要优点和不足,提出了三阶段力学分析方法,对桥面铺装受力进行计算。
1)在最不利车辆荷载分布作用下,计算桥梁整体的最不利变形位置及在最不利条件下,计算铺装所受的最大拉应变。
2)计算在车辆荷载作用下,桥面板局部最不利应力应变状况。
3)考虑车辆刹车、上下坡作用下,桥面铺装界面处最大剪应力。
4)以减小铺装界面剪应力和铺装最大拉应变为判据,进行铺装合理厚度的计算。
5)江东大桥桥桥梁受力比较复杂,在进行三阶段计算的同时,还需对施工过程中桥面铺装受力进行验算以保证桥面铺装实施过程中的桥梁的安全性和后期施工对已完工桥面铺装的影响。
三、树脂沥青组合体系(ERS)钢桥面铺装材料性能深入研究
1)对防水抗滑粘结层(EBCL)和铺装整体化层(RA)材料的标准试验方法进行研究。
2)对防水抗滑粘结层(EBCL)和铺装整体化层(RA)材料进行补充研究,通过大量试验,寻找现场施工的合理控制指标。
3)根据力学计算确定的桥面铺装最大拉应变,进行铺装复合板疲劳试验。
四、新型钢桥面铺装设计和规范
课题将首先分析将界面最大剪应力和铺装层最大拉应变作为铺装设计指标的合理性;其次通过三阶段的力学分析方法确定的钢板——铺装之间的最大剪应力和铺装的所承受的最大拉应变;然后确定界面处理方案需满足最小抗剪强度要求和铺装的抗疲劳性能要求用于指导铺装材料选择和结构设计;最终建立基于桥面铺装性能的多目标钢桥面铺装设计方法。
五、现场施工工艺及验评标准研究
1)对防水抗滑粘结层(EBCL)和铺装整体化层(RA)的施工设备和工艺进一步优化。
2)将新型钢桥面铺装施工标准化、规范化,建立完备的质保体系,保证最终铺装质量。
六、综合经济分析
综合比较,树脂沥青组合体系(ERS)钢桥面铺装技术初期造价和后期养护费用均较低,优势十分明显。 |
关键词: |
应用研究;铺装技术;力学分析方法;树脂沥青组合体系;钢桥面铺装材料;应变;沥青混凝土铺装;最大剪应力;整体化层;桥面铺装受力 |
组织单位: |
浙江省交通运输厅 |
主持或承担单位: |
杭州市高速公路管理局 |
项目类别: |
地方交通科技项目 |
起止年限: |
2008-12-1~2010-6-3 |
立项年份: |
2008 |