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钢桥面SMA铺装技术及试验研究
| 论文题名： | 钢桥面SMA铺装技术及试验研究 |
| 关键词： | 铺装工程;钢桥面铺装;改性沥青;SMA混合料;使用寿命 |
| 摘要： | 目前国内钢桥面铺装后短短1～3年内就易发生的车辙、裂缝、推移、泛油，水损害等病害形式，严重影响通车后的正常运营，加大了桥面铺装维护和养护的难度和成本。为了延长桥面铺装层的使用寿命，本文依托重庆石板坡大桥复线桥的铺装工程，主要从原材料角度研究提高SMA的性能，延长钢桥面使用寿命。本文首先从钢桥面SMA铺装特点出发得出以下方法及结论： ①、通过对国内外的钢桥面铺装的研究发展现状的了解和调查，明确当前国内钢桥面铺装层病害形式主要是车辙、开裂、推移与泛油，病害的主要原因是交通重载、超载；层间粘结不良与防水体系的不良。 ②、运用有限元的方法分析钢桥面铺装的受力使用条件，分析出局部荷载作用下钢桥面裸板不利位置的最大横向拉应力与拉应变，并比较说明钢桥面刚度的改变可以明显改善钢桥面的受力及变形条件。 ③、以SK-70沥青为基质沥青，配制高粘度改性沥青K3与高弹性改性沥青K1、K2三种沥青，对比进行软化点、延度、针入度、旋转粘度、旋转薄膜等沥青试验，以及马歇尔、浸水马歇尔、劈裂、动稳定度、低温弯曲等混合料试验，确定适宜桥面铺装SMA混合料的沥青结合料为高弹改性K1。同时，通过进行Brookfiled旋转粘度试验以及不同温度的击实试验，确定它们的施工拌和温度和最佳压实温度范围，进一步验证他它们的施工可行性。 ④、用爱因斯坦粘度原理分析纤维对沥青粘度、弹模、强度、韧性的影响。采用海川聚酯纤维、福倍安矿物纤维、肯特莱木质素纤维三种纤维配制SMA混合料，对纤维沥青的热稳定性、吸持性、粘韧性以及微观结构进行相应的对比试验。同时，通过混合料试验(马歇尔、劈裂、动稳定度、低温弯曲试验等)，综合分析纤维对其性能的影响，确定适宜的纤维类型及其最佳用量。 ⑤、对K1高弹沥青和K3改性沥青制作的SMA小梁试件采用疲劳试验机，以控制应变的方式进行循环加载，测得其劲度模量损失50﹪的情况下各自的疲劳寿命，得出K1高弹沥青、K3改性沥青SMA的疲劳特性均良好，适宜于钢桥面铺装。 ⑥、从钢桥面SMA的施工技术特点出发，阐述了钢桥面SMA混合料各原材料的技术指标要求，以石板坡大桥复线桥SMA试验路铺装及实体工程的实施为基础，研究SMA的现场质量控制内容和方法。 |
| 作者： | 王祺 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 韩道均;陈仕周 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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