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混凝土桥面环氧沥青防水材料性能与国产化应用
| 论文题名： | 混凝土桥面环氧沥青防水材料性能与国产化应用 |
| 关键词： | 水泥混凝土桥梁;环氧沥青;桥面铺装;防水材料 |
| 摘要： | 改革开放三十年来，我国公路桥梁事业得到飞速发展。而到目前为止，国内尚未形成完善的混凝土桥面防水设计方法和技术指标体系。研究表明，防水村料技术指标的匮乏，材料使用上的混乱和劣质材料地使用是一些桥梁桥面铺装过早损坏的重要原因。 本文选取了预应力混凝土连续箱梁结构，对桥面铺装层和防水材料进行敏感性分析，提出混凝土桥梁专用防水材料的技术指标，对材料抗剪切强度和抗拉强度提出最低指标要求；针对高性能环氧沥青防水材料开发和性能试验研究，对环氧沥青固化机理和强度特征进行研究，根据使用环境确定材料配比组成；对材料进行室内试验和实体工程实践，进行施工技术总结。本文研究的主要内容有以下四个部分： 1.桥面防水粘结层荷载应力和温度应力分析 针对等截面预应力连续箱梁结构，分别对防水层进行荷载应力和温度应力进行分析，以提出防水材料技术指标。首先对铺装层及防水材料各参数进行敏感性分析，对超载作用和汽车桥面急刹车等不利情况下，计算防水材料内部最大剪应力作用，提出防水材料抗剪切强度指标；其次对典型箱梁桥进行温度应力分析，分析桥面铺装体系温度场分布，对桥面铺装温度场及温度梯度进行分析，分别对最不利状态进行模拟计算最大拉应力，提出防水材料抗拉强度指标。 2.环氧沥青防水材料选择优化和固化进程研究 结合高性能环氧沥青防水材料物理力学环境，提出了环氧沥青防水材料物理力学性能指标。根据国内环氧树脂生产和供应等情况，优化选择A组分，对沥青进行顺酐化处理，完成B组分的构建。对环氧沥青固化机理和强度形成机理进行研究，以便指导材料开发。 3.环氧沥青桥面防水材料室内试验研究 对环氧沥青防水材料进行室内试验，分别进行流变性能、抗剪强度、拉伸强度、抗拉拔强度，验证其适用性能，以优化材料配方，改进材料性能指标。室内试验证明，环氧沥青具有优良的综合性能，可以开发成为高性能混凝土桥梁专用防水材料。 4.环氧沥青桥面防水材料现场试验和工程应用实践 提出环氧沥青防水材料质量控制内容和检测控制指标，以便指导工程施工和现场检测。为了验证环氧沥青防水材料优良性能，本文选取了两座桥梁，一座是新建预应力连续箱梁，一座是老桥扩建工程对桥面系统进行重新铺装。针对施工现场环境对环氧沥青材料进行现场试验，对环氧材料混合温度进行试验，对摊铺延迟对性能影响和材料抗渗防水性能进行试验。最后对环氧沥青现场施工工艺进行总结，为今后环氧沥青防水材料技术推广提供指导。 |
| 作者： | 王新明 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 黄卫 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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