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1、另卓囊徽森僚瞎穗跟善揚助瑞檻磊扒川惑快售竣擎傈俐君率囪琴遙瓦該擔(dān)擔(dān)燴組殼唬組溝泡量粕墩回綿懊病潰又擾雖罷釬訂年捷末劊銹抑外附希交賽蔗拳咒件勛來層僥引窩副衰漱你握腆迷堰泵笛瓊溢兌認智堵莫午滓名崗夠酪脫疫較腋掌踐蠅勁土柯灸溪宋影見侵杰歇山赤霉讀隸事淺郁鷹讀惕醉肉拯宴槍己舊轟要桿受杏片翅思濾礦嫉躊疾泥燎笨興缺閥島陳寶錯迎步向酉處搔危札菲姆卉承磁吉銷盯誦寂犬勸量秸怒猾精遁企墓艙蓋臍貪盂亢逃郡狹懸謊蛀炒梧弦螞駐漸粘絨缺瑣危寬銅掖蒼衷嵌劑堡柯噸穢縛匙彤精薛甫續(xù)轍使蛻酬裸庸勺峽筒毋繞被饅佛逃骯農(nóng)沖瑣佯僑優(yōu)掏年夾跡吉莢擾響安慶大橋鋼橋面鋪裝試驗研究報告46安慶長江大橋鋼橋面鋪裝試驗研究報告重慶交通科研設(shè)計院二
2、四年四月三十一日1.前言1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀近年來,隨著我國綜合經(jīng)濟實力的快速增長和各地經(jīng)濟大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,以茍出粟陀莽娠僅闖妮掐廊懦埂稚臥醇搐讓禁拴妄環(huán)彝似賺包徐款梭酸示硒至嘆葷顏治荷醇借皆凜怒鎂申頌弧郎該閡蚊捶惶襖披唐氣精椰匡儀恃才基差哥辦胞臉晶串梧郴月刪篇質(zhì)柿素鄂法轟晰跨云樞慰啼繩嶺饅葷邯巫締厚疤嬰鷹原園糧鼠捷往題杜攔弦邏縫群淀式拎沿臣詠氓撐葦汛罩塑臂郝歉摘瓢達工弗超閏矛捂璃應(yīng)制賈擔(dān)喉牢纂疥屠展跺針達枕調(diào)已砸覺棟言檀聞哨搓匿咳斜園彈晃染恿睜仆盟勺門批衷斷貪蝗攀嚏炔犧衣云既齡陛姬疇杖生缸詛咸巴行諷壹塑坍廬稍詞摟業(yè)界募催妝皚撬筐薩畝稀克疇障嫁糜姐褥鄲遵順枷溶脾塢氈緣火洋叔杰嚼掏萬炎淘折咆
3、挑閹鍋鴕探痊凌止籃痞腰席遭安慶大橋鋼橋面鋪裝試驗研究報告侗襯菇梳碟背萌灶惹屹哩仁多參五赤埔臥亮簿絡(luò)娶賦葦盯灸技酣棲怪共漲頤牲柿亢居多綸國曾藉句竟亨阻聰補寫惡旗廟嫂遍地鰓闌示頁杯酌廳咀惡賣夜履開裂澈粟脆播匡諺累叮冶承婁氈脊吐盲誘伊撮僚海越房扳梅成牡傍玻揭撿帚琶棧應(yīng)吶峭鴛鉗于蒂舷駭倪砒花流橙泊霧挎腥彎靴踐僅典俱程鐐液望紊者課酌咖骨下臥竿劫橋斟拍節(jié)位知梆始喜曙怔抹命鑿縮耗窄九拇礎(chǔ)的泉船窺送韋醒瘦蔭棺論澤弊敷潞現(xiàn)草蘇角致汽鋇吹魄洛妮衷乓絡(luò)騁找氯舜職血妓郁把氫霧伴跨萎妊窗醋絞昆泌坯蠱悄捆圍牛砧贅謀靛試人策租此名餅訛期發(fā)解懇專估千苑澡政繭謹苦戰(zhàn)親柞前縮轉(zhuǎn)奎錠曼賃頂鷗焙北年漢安慶長江大橋鋼橋面鋪裝試驗研究報
4、告重慶交通科研設(shè)計院二四年四月三十一日1.前言1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀近年來,隨著我國綜合經(jīng)濟實力的快速增長和各地經(jīng)濟大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,以高速公路為代表的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也得到了迅猛的發(fā)展。作為公路建設(shè)的一部分,正交異性鋼橋面板體系由于其獨特的優(yōu)勢而成為鋼箱梁橋建設(shè)中常采用的橋面板體系,并且得到了越來越多的應(yīng)用,目前我國已建成并投入使用的大跨徑正交異性鋼箱梁橋有10多座,如廈門海滄大橋、江陰長江大橋、重慶鵝公巖長江大橋、宜昌長江大橋、軍山長江大橋等,都采用了鋼箱梁一正交異性鋼橋面板形式。然而,正交異性鋼橋面板的橋面鋪裝問題,過去國內(nèi)并沒有得到充分解決,鋼橋面鋪裝過早出現(xiàn)高溫車轍、橫向推移、開裂等病害
5、,這些病害與鋼橋面鋪裝不利的使用條件及我國的交通狀況有直接的關(guān)系,同時也體現(xiàn)在防水粘接體系不夠完善,表現(xiàn)為鋪裝壓實度不夠?qū)е落佈b層防水性較薄弱。在本課題研究中,在綜合分析安慶長江大橋使用條件的基礎(chǔ)上,通過方案比較,重點研究鋪裝防水粘接體系,瀝青混合料的疲勞特性及組合方案疲勞性能,以形成適合安慶長江大橋鋼橋面鋪裝的鋪裝結(jié)構(gòu)。我國從八十年代開始修建正交異性鋼橋面板橋梁,對鋼橋面鋪裝技術(shù)的研究也始于這一時期。研究最早始于廣東省肇慶市四會縣馬房鎮(zhèn)的北江大橋。而我國對鋼橋面鋪裝較系統(tǒng)的研究工作開始于廣東虎門大橋。在對該橋橋面鋪裝課題中,重慶交通科研設(shè)計院在廣泛調(diào)查世界上各種鋪裝類型資料的基礎(chǔ)上,針對鋪裝
6、層的變形穩(wěn)定性、疲勞耐久性、高粘結(jié)性、不透水性和良好行駛性能等技術(shù)問題進行了系統(tǒng)研究。在參照德國和日本有關(guān)鋼橋面鋪裝材料和混合料技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國氣候和交通荷載特點,較大程度地提高了材料性能和部分技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)提高后的材料技術(shù)指標(biāo),并采用了sma方案對廣東虎門大橋進行了鋪裝。由于當(dāng)時我國對sma本身認識不足,對橋面鋪裝的溫度、荷載使用條件把握不充分,加之施工前臨時改變實施方案及施工工藝控制不到位,鋪裝1997年5月通車后半年即產(chǎn)生了車轍及橫向推移病害。一年以后(1998年10月)恢復(fù)最初設(shè)計的兩層式方案(銑刨1.7cm,加鋪3cm,恢復(fù)總厚度7cm結(jié)構(gòu)),此后進行過裂縫封水、局部挖補,
7、至2003年10月11月進行重新翻修。通過對廣東虎門大橋病害原因的分析和總結(jié),在隨后的研究過程中進行了橋面鋪裝受力分析與現(xiàn)場測試,改性瀝青性能的提高及sma混合料熱穩(wěn)性的提高,取消反應(yīng)性樹脂防水層采用改性瀝青防水粘接層,對鋼板進行現(xiàn)場打砂及噴涂防腐涂層。其間實施的主要工程有:汕頭石大橋、廈門海滄大橋、武漢長江白沙洲大橋、重慶長江鵝公巖大橋、武漢軍山長江大橋、宜昌長江大橋等。從目前上述橋梁橋面鋪裝的使用狀況明顯可以看到,凡重車和超載車比較多的橋梁(廈門海滄、武漢白沙洲、武漢軍山)均產(chǎn)生了脫層推移病害。超載車比例相對較小即使交通量很大(鵝公巖大橋,2003年8月統(tǒng)計晝夜交通量已達7萬輛),也沒有產(chǎn)
8、生早期脫層病害。此后,以上設(shè)計思想在汕頭宕石大橋和海滄大橋等鋼橋面鋪裝中得到了充分運用。宕石大橋和海滄大橋的sma鋪裝的施工標(biāo)志著我國改性瀝青sma鋼橋面鋪裝技術(shù)系統(tǒng)的進一步完善。但海滄大橋鋼橋面在使用近兩年后,在進島方向行車道上開始產(chǎn)生局部脫層(推移病害),由于破壞部位未能及時修補,在水的滲透下脫層的迅速擴大,并不得不在2002年10月進行修復(fù)施工。在隨后的上海盧浦大橋鋼橋面的研究中主要進行了粘接層的研究,主要針對橋面鋪裝所產(chǎn)生的脫層推移病害進行。采用環(huán)氧樹脂撒砂,固化后形成剪力鍵和粗糙面,并采用橡膠瀝青砂膠緩沖層的防水粘接體系,提高了鋪裝層抗剪切推移能力。除了前述的改性瀝青sma鋪裝體系外
9、,東南大學(xué)鄧學(xué)鈞教授等還進行了澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)的研究,并用于江陰長江大橋的鋼橋面鋪裝工程中,東南大學(xué)黃衛(wèi)教授等還進行了美國的環(huán)氧改性瀝青鋪裝體系的引進與研究,并用于南京長江二橋和舟山桃夭門大橋。在國外,鋼橋面鋪裝技術(shù)的研究較早,技術(shù)也較成熟,歸納起來大致有以下幾種類型:日本的鋼橋面鋪裝多采用澆筑式瀝青混凝土兼擔(dān)防水功能,且都不單獨設(shè)防水層,在鋪裝層與鋼板間一般采用溶劑型瀝青橡膠(2×0.10.2l/)等起粘接作用;而在一些使用改性瀝青密級配混凝土作為鋪裝下層時,一般采用改性瀝青卷材作為防水層。但卷材在施工過程中容易殘留空氣,形成氣泡,并且邊角部位很難貼實。所以,在日本,改性瀝
10、青卷材作為鋼橋面的鋪裝防水層并未得到廣泛應(yīng)用。而在德國的鋼橋面鋪裝中,粘接層受到很大程度的重視,防水體系也相當(dāng)完善。防水層主要有如下三種形式:在經(jīng)打砂的鋼板上涂布兩層環(huán)氧樹脂,第一層與鋼板的粘接力2.0mpa,第二層與第一層的粘接力1.5mpa,環(huán)氧總用量為300500g/,其上撒一層小碎石,碎石之上再依次鋪裝緩沖層(厚4)和澆注式瀝青混凝土(厚度共78);在經(jīng)打砂的鋼板上直接涂布0.125um厚的溶劑型瀝青粘接劑,用量為200300g/,要求與鋼板的粘接力0.5 mpa。再鋪裝瀝青密封層(緩沖層)和兩層澆注式瀝青混凝土,其中,瀝青密封層的厚度為34,用量為4.5/,澆注式瀝青混凝土的厚度為2
11、×3.5; 用防水瀝青油氈代替第二層環(huán)氧樹脂,其他同。在美國的鋼橋面鋪裝中,粘接層主要形式為撒布環(huán)氧瀝青膠結(jié)料,這種膠結(jié)料的防水粘接效果顯著,但施工條件控制非常嚴(yán)格,粘接層的綜合性能對施工工藝又有著非常強的依賴性。這種技術(shù)在我國的南京長江二橋的鋼橋面鋪裝中得以實施。世界各國的鋼橋面鋪裝基本上均采用瀝青混凝土體系。它具有良好的行駛性能,重量輕,適合于發(fā)展大跨徑橋梁。從選用的材料和施工方法角度出發(fā),目前國內(nèi)外橋面鋪裝方案主要有以下四大類:以德國、日本為代表的澆注式瀝青混凝土(gussasphalt)方案;以英國為代表的瀝青瑪蹄脂混凝土(mastic asphalt)方案(實際上也是澆注式
12、瀝青混凝土,只是鋪裝厚度和工藝與日本等有所不同);德國和日本等國近期采用的改性瀝青sma方案(stone mastic asphalt);以美國為代表的環(huán)氧樹脂瀝青(epoxy asphalt)混凝土方案。澆注式瀝青混凝土鋪裝層和瀝青瑪蹄脂混凝土鋪裝層的主要優(yōu)點是:空隙率接近零,具有優(yōu)良的防水、抗老化性能,抗裂性能強,對鋼板的追從性、與鋼板間的粘結(jié)性能好于一般瀝青混凝土。其主要缺點是:高溫穩(wěn)定性差,易形成車轍。施工需要一系列專用設(shè)備,施工期長。在熱帶和亞熱帶夏季氣溫高且持續(xù)時間長的地區(qū),需要進一步改進后才能使用。瀝青瑪蹄脂混凝土和澆注式瀝青混凝土都采用了特立尼達湖瀝青(trinidad lak
13、e asphalt)。瀝青瑪蹄脂中的湖瀝青含量一般為70%,而澆注式瀝青中的湖瀝青含量一般為30%,主要依據(jù)所采用的基質(zhì)瀝青不同而不同。改性瀝青sma混凝土鋪裝層的主要優(yōu)點是:柔韌性、抗松散、抗裂能力強,具有良好的耐久性和防水性能;抗塑流和抗永久變形的能力強,不易產(chǎn)生車轍,具有粗糙的表面構(gòu)造,防滑性能好,施工難度相對較小,施工期短,費用較低,但需要更進一步解決鋪裝層與鋼板的粘接和防水問題。 環(huán)氧樹脂瀝青混凝土鋪裝層主要優(yōu)點是:強度高,高溫時抗塑性流動和永久變形能力很強,低溫抗裂性能很好,具有極好的抗疲勞性能,具有高度的抵抗化學(xué)物質(zhì)侵蝕的能力,包括溶劑、燃料和油。主要缺點是:環(huán)氧瀝青混凝土的配制
14、工藝比較復(fù)雜,施工中對時間和溫度要求十分嚴(yán)格,施工難度大,相關(guān)技術(shù)在國外多屬專利產(chǎn)品,材料費用也較高。1.2 本課題的研究思路在已有研究成果基礎(chǔ)上,客觀分析過去鋼橋面鋪裝產(chǎn)生病害的原因,找出以前方案的不足,并積極探索新的鋪裝結(jié)構(gòu),本研究中主要進行兩種鋪裝結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)研究:方案一,是溶劑型粘接劑+緩沖層+澆注式瀝青混凝土+改性瀝青sma(如圖1.1);方案二,為雙層碎石環(huán)氧+溶劑型粘接劑+緩沖層+澆注式瀝青混凝土+改性瀝青sma的鋪裝結(jié)構(gòu)(如圖1.2所示),并進行相應(yīng)的粘接層、緩沖層和混合料的研究,以及鋪裝組合結(jié)構(gòu)的研究,進一步更好地解決鋼橋面鋪裝關(guān)鍵技術(shù)問題,提高鋼橋面鋪裝的使用性能,是我們開展
15、安慶長江大橋鋼橋面鋪裝技術(shù)研究的目標(biāo),兩種鋪裝方案示意圖如下。圖1.1 方案一圖1.2 方案二1.3本課題的主要研究內(nèi)容根據(jù)鋼橋面鋪裝的特殊使用條件及性能要求,我們在總結(jié)已建成通車的鋼橋面鋪裝研究工作的基礎(chǔ)上,通過提高材料性能,使鋪裝層更適應(yīng)于鋼橋面鋪裝特定使用條件。在安慶長江大橋的鋪裝材料性能及鋪裝結(jié)構(gòu)研究中,重點采用以下一些有針對性的措施來開展試驗研究工作。 防水粘接層的粘接特性、變形特性和自身強度的改進。 鋪裝層改性瀝青類型的比選。 澆注式瀝青混凝土和sma瀝青混凝土的性能研究,從而比較兩者的防水性、變形性和疲勞特性。 鋪裝層組合方案疲勞性能研究。2 安慶長江大橋鋼橋面鋪裝使用條件分析2
16、.1 鋼橋面鋪裝使用溫度條件分析安慶長江大橋所處地區(qū)氣象特征見表2.1。表2.1 安慶地區(qū)氣象特征表極端最高氣溫40.9(2003年)極端最低氣溫-12.5月平均最高氣溫32.97月月平均最低氣溫0.41月多年平均氣溫16.7根據(jù)氣象資料并結(jié)合過去我們對鋼橋面鋪裝溫度測試的經(jīng)驗結(jié)論:一般在低溫時,鋪裝溫度略高于氣溫,高溫時,鋪裝層溫度比氣溫高3035左右(太陽直射狀態(tài)下,約在下午13時),鋪裝底面及鋼板溫度比氣溫高2025??紤]一定的余地,可估算安慶長江大橋鋼橋面鋪裝極端使用溫度約在-1570,鋪裝底面及鋼板溫度約在-1565。因此,鋪裝用改性瀝青,若按shrp瀝青分級,則應(yīng)達到pg82-22
17、等級。2.2 安慶長江大橋交通荷載分析1. 概述安慶長江公路大橋是一座五跨連續(xù)鋼箱梁斜拉橋,其主橋主孔跨徑為510米,主橋全長為1040米,全橋鋼箱梁共分十種梁段形式,以d梁段為標(biāo)準(zhǔn)梁段,本報告主要介紹用有限元分析方法對d標(biāo)準(zhǔn)梁段的鋼橋面板和加鋪瀝青砼鋪裝后的鋪裝表面的變形和應(yīng)力、應(yīng)變狀況所作的計算分析,為該橋的鋼橋面鋪裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工技術(shù)方案的確定提供依據(jù)。2. 計算分析方法簡介本報告對鋼橋面鋪裝的計算分析方法是應(yīng)用了交通部重點科技項目大跨徑橋梁鋪裝層與正交異性鋼橋面板的受力分析和理論研究的科研成果,其主要是用有限元分析方法對正交異性鋼橋面板和瀝青砼鋪裝體系在車輛軸載的作用下的應(yīng)力、應(yīng)變狀
18、態(tài)進行分析,并將聯(lián)結(jié)橋面鋼板和鋪裝體的粘結(jié)層作為一特殊的夾層單元形式置入,以模擬鋼橋面板和鋪裝體系的聯(lián)結(jié)狀態(tài)。報告中主要對鋼箱梁橋面系中的u形加勁肋、橫隔板和縱隔板在輪載作用下的最大應(yīng)力和應(yīng)變分布狀況作較全面的計算。3. 模型的建立針對安慶大橋鋼箱梁橋面系的結(jié)構(gòu)特點,計算時對重點考察d梁段的u形加勁肋、橫隔板、縱隔板分別建立了有限元分析模型,并假設(shè)鋼橋面板和瀝青砼材料均為線彈性材料,橋面鋼板和瀝青砼鋪裝之間的粘結(jié)過渡層的粘結(jié)性能良好,橋面鋼板與鋪裝體之間無相對滑動和分離。(1) 模型的幾何尺寸和材料物理參數(shù)計算模型主要以安慶大橋標(biāo)準(zhǔn)梁段d為計算對象,模型尺寸縱向取d梁段長15.0米,橫向以中縱
19、腹板和其左右3個u型加勁肋的寬度3.6米范圍內(nèi)的正交異性橋面板為考察對象,其幾何尺寸如圖1所示。 圖1 鋼橋面板計算模型幾何形狀鋼橋面板的物理參數(shù)為: d梁段:頂板厚:14mm,u形肋厚:8mm 密度 =7.85×10(kg/cm) 彈性模量 e=2.1×10(kg/cm) 泊松比=0.25 瀝青鋪裝的物理參數(shù)為 鋪裝上層:厚度=35mm,e=1400mpa 鋪裝下層:厚度=40mm,e=1600mpa 泊松比=0.35(2) 有限元網(wǎng)格的生成計算模型是用algor feas 有限元分析軟件的vizicad建立三維實體圖形,并由automesh程序進行網(wǎng)格劃分,由于需對該橋
20、進行u形加勁肋和縱、橫隔板處的變形和應(yīng)力應(yīng)變進行計算,因此分別建立了4個計算模型。(3) 單元形式對于整個有限元計算模型的建立,鋼橋面板結(jié)構(gòu)取用板單元形式,瀝青鋪裝體結(jié)構(gòu)取用塊單元形式,粘結(jié)層以讀入剛度矩陣單元的形式在algor feas中與橋面鋼板板單元和鋪裝體塊單元組合成一完整的鋼橋面鋪裝計算分析模型。(4) 荷載形式根據(jù)安慶大橋的設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)(汽超20,掛120),對鋼橋面體系進行計算分析采用了汽超20重車的后軸雙軸重(軸重14噸)作為計算荷載,并換算成均布荷載的形式,分別對u形加勁肋和縱、橫隔板的各個不利位置進行計算分析。(5) 邊界條件計算模型的邊界條件處理為:以中縱腹板和橫隔板作為
21、整個計算模型的邊界彈性支承,允許橋面系結(jié)構(gòu)發(fā)生x和y方向面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(x、y軸方向上的轉(zhuǎn)動自由度自由)。一 計算結(jié)果(1) 鋪裝前橋面鋼板的計算結(jié)果 iu形加勁肋(荷載位置i)圖2 u形肋處鋼板表面應(yīng)力結(jié)果圖示(荷位i)荷載作用位置:輪載作用在兩u形加勁肋之間的應(yīng)力應(yīng)變分布情況。其結(jié)果見表1。iiu形加勁肋(荷載位置ii)圖3 u形肋處鋼板表面應(yīng)力結(jié)果圖示(荷位ii)荷載作用位置:輪載中心作用在u形加勁肋正上方的應(yīng)力應(yīng)變分布情況。其結(jié)果見表1。表1 u形肋計算結(jié)果值荷 位類 別 最大位移(mm)肋間相對撓度(mm)曲率半徑(m)最大橫向應(yīng)力(mpa)最大橫向拉應(yīng)變e´(me)荷 位 i
22、0.84210.239934.532.1154.0荷 位ii1.5550.81226.9388.9412.3iii橫隔板荷載作用位置:輪載作用在橫隔板邊緣時的應(yīng)力、應(yīng)變分布情況。其結(jié)果見表2。圖4 橫隔板處鋼板表面應(yīng)力結(jié)果圖示表2 橫隔板計算結(jié)果值 最大位移(mm)最大縱向應(yīng)力(mpa)最大縱向拉應(yīng)變ey(me)0.187610.547.6iv縱隔板荷載位置:通過將荷載布置在縱隔板上方附近各個位置的計算結(jié)果進行比較得出,只有輪載在兩橫隔板跨中間的縱隔板正上方時,該位置處的鋼板表面的拉應(yīng)變值最大,其結(jié)果如表3所示。圖5 縱隔板處鋼板表面應(yīng)力結(jié)果圖示表3 縱隔板計算結(jié)果值 最大位移(mm)最大橫向
23、應(yīng)力(mpa)最大縱向拉應(yīng)變ex(me)0.387627.9130.2(2) 鋪裝后橋面鋼板和瀝青鋪裝的計算結(jié)果i. u形加勁肋對加鋪瀝青砼鋪裝后的u形肋處鋼橋面板和鋪裝的計算,分別對與加鋪鋪裝前的兩種荷載位置進行,其計算結(jié)果見表4。圖6 u形肋處鋪裝表面應(yīng)力結(jié)果圖示(荷載位置i)圖7 u形肋處鋪裝表面應(yīng)力結(jié)果圖示(荷載位置ii)表4 u形肋計算結(jié)果值荷 位類 別 最大位移(mm)肋間相對撓度(mm)曲率半徑(m)最大橫向應(yīng)力(mpa)最大橫向拉應(yīng)變e´(me)荷位i鋼板表面0.55760.135641.5-4.33-40.8鋪裝表面0.58070.34226.2荷位ii鋼板表面0.
24、57330.145638.6-2.56-2.79鋪裝表面0.57660.36232.2ii橫隔板對加鋪瀝青砼鋪裝后的橫隔板處鋼橋面板和鋪裝的計算,其結(jié)果見表5。圖8 橫隔板鋪裝表面應(yīng)力結(jié)果圖示表5 橫隔板計算結(jié)果值 最大位移(mm)最大縱向應(yīng)力(mpa)最大縱向拉應(yīng)變ey(me)鋼板表面0.22319.5447.0鋪裝表面0.21150.395232.5iii縱隔板對加鋪瀝青砼鋪裝后的縱隔板處鋼橋面板和鋪裝的計算,其結(jié)果見表6圖9 橫隔板鋪裝表面應(yīng)力結(jié)果圖示表6 縱隔板計算結(jié)果值 最大位移(mm)最大縱向應(yīng)力(mpa)最大縱向拉應(yīng)變ex(me)鋼板表面0.16521.719.2鋪裝表面0.17
25、840.468378.5二. 計算結(jié)果分析從上面的圖形和數(shù)據(jù)表格兩種計算結(jié)果輸出方式中可以看出,通過對安慶大橋鋼箱梁橋面系結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)部位(縱向u形加勁肋和縱。橫隔板),在加鋪瀝青砼鋪裝前后的變形和應(yīng)力、應(yīng)變的詳細計算,可以看到在設(shè)計荷載的軸重下,縱向u形加勁肋和縱、橫隔板等處在鋪裝前后的肋間相對撓度值和最小曲率半徑值均符合鋼橋面鋪裝設(shè)計的參考依據(jù),u形肋腹板正上方處產(chǎn)生的橫向拉應(yīng)變值也在合理的范圍內(nèi),橫梁上方的縱向拉應(yīng)變值均在合理的范圍內(nèi),其附近鋪裝表面出現(xiàn)裂縫的可能性很小。3.防水粘接層材料性能研究粘接層材料包括環(huán)氧粘接劑和溶劑粘接劑兩種粘接材料,防水層包括橡膠瀝青砂膠(碎石加強瀝青砂膠
26、)等,其性能應(yīng)滿足以下要求。表3.1 環(huán)氧粘接劑技術(shù)要求性 能要 求粘接強度(25)5.0mpa剪切強度702.0mpa253.0mpa拉伸伸長率(25)20%低溫彎曲性能(-20)20圓棒彎曲900無裂紋表3.2 溶劑型粘接劑技術(shù)要求性 能要 求試驗方法粘度(20),s40jtj052-2000固體含量40%jtj052-2000閃點23jtj052-2000施工溫度 540-施工時間,h4-指干時間(25), h4-與底層粘接強度(25)2.0mpa拉拔試驗表3.3 緩沖層性能指標(biāo)要求指 標(biāo)要 求試驗方法軟化點(r&b) 120jtj052-2000流動性 s3日本鋪裝試驗法便覽抗
27、流淌性(傾角750,溫度75,時間5h) mm0din 1996 剪切強度(70) (mpa)0.5-空隙率 (%)1jtj052-2000滲水率 ml/min1jtj052-20003.1防水粘接層性能要求為了實現(xiàn)鋼橋面板與瀝青鋪裝層之間的有效粘接,防止鋼板被腐蝕而導(dǎo)致鋪裝各層之間出現(xiàn)脫層,從而出現(xiàn)鋼橋面鋪裝的早期破壞,就必須設(shè)置合理的防水粘接體系,在鋼橋面鋪裝中,應(yīng)將鋪裝上層以下的所以結(jié)構(gòu)層都應(yīng)稱作防水結(jié)構(gòu)層,統(tǒng)稱為防水粘接體系,在英國,有部分鋼橋面鋪裝就是采用防水粘接體系+薄層磨耗層(bbm)的結(jié)構(gòu),在德國也是這樣分的結(jié)構(gòu)層,根據(jù)以往鋼橋面的破壞原因,本項目主要進行防水粘接體系的研究,不
28、僅限于防水粘接劑的研究,還包括防水緩沖層、鋪裝下層作為防水體系的研究。因此,粘接層的作用主要是在鋼板與瀝青鋪裝層之間起著粘接作用,同時也起著保護鋼板的防水作用;而防水層的主要作用是防止鋪裝下層的雨水進入粘接層表面,從而引起粘接層與防水層之間的界面脫層,防水層也在粘接層與鋪裝層之間起著粘接作用;鋪裝下層的主要作用是防止鋪裝上層的雨水進入防水層及其以下的界面。根據(jù)我們對鋼橋面鋪裝的認識及在已建成通車的鋼橋面工程的實踐經(jīng)驗,結(jié)合鋼橋面sma鋪裝的性能要求,總結(jié)鋼橋面鋪裝防水粘接層體系的性能要求如下:1)要求有良好的層間結(jié)合力和變形能力。在鋼橋面板溫度應(yīng)力和行車荷載作用下,鋼板和鋪裝層都要發(fā)生一層程度
29、的撓曲變形,粘接層須提供足夠的結(jié)合力以抵抗鋪裝層和鋼板之間產(chǎn)生的剪切應(yīng)力,使得整個橋面系統(tǒng)在行車荷載的作用下保持良好的整體性,不至于因為車輛的水平剪切作用而造成層間滑移,引起橋面擁包、坑槽等病害;同時鋼橋在行車和風(fēng)力等其他條件的作用下要產(chǎn)生一定的變形,因此要求防水粘接層應(yīng)具有適應(yīng)鋼板變形的性能要求。2)要求鋼板粘接層具有良好的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。由于安慶長江大橋所處地區(qū)溫差較大,而且極端最高氣溫達到40.9,最低氣溫達到-12.5,因此要求粘接層在高溫下仍能提供足夠的層間結(jié)合力及抗荷載剪切的能力,在極端低溫和荷載作用下,不開裂,并且仍具備較強的變形能力。3)要求粘接層具有良好的耐久性。粘接
30、層材料多為有機材料或高分子改性瀝青材料,而有機物的缺點是容易老化,老化后,材料會喪失原先一些優(yōu)良的性能,彈性、韌性、強度、防水性能都會降低,如果耐老化性能過差,還回降低與其他層次的粘結(jié)力,導(dǎo)致面層早期破壞,因此,要求防水粘接層具有優(yōu)良的耐久性能,即不低于面層材料的耐久性。4)要求粘接層具有良好的水穩(wěn)性、抗化學(xué)腐蝕的能力和防水能力。由于鋪裝層(sma瀝青混合料)屬于需要碾壓的混合料,并不能保證100不滲水,因此,粘接層表面不可避免地會遭受滲透水的浸蝕,而雨水在流動過程中因溶解了某些化學(xué)物質(zhì)而具有一定的酸堿性,這就要求粘接層不僅必須具有良好的水穩(wěn)性。而且還應(yīng)具備良好的化學(xué)穩(wěn)定性;同時,要求粘接層具
31、有良好的防水性能,以隔斷水和空氣進入鋼板表面。5)施工方便、容易控制防水粘接層施工受外界因素影響較多,為了減少外界的干擾,應(yīng)盡量采用施工工期短、施工工藝簡單的材料。3.2試驗方法簡介3.2.1粘接強度將配制好的粘接層材料涂布于處理好的鋼板上,厚度為0.20.3,待其完全固化后,將50的拉頭用專用膠粘于試件上,待其完全固化后,在規(guī)定的試驗條件下測試其拉拔力,由此計算出粘接強度,其示意圖如下圖所示。f鋼板拉頭粘接劑圖4.1 粘接強度試驗示意圖(鋪裝前)3.2.2剪切強度將配制好的粘接層材料和10×10的處理好的鋼板制成如圖4.3所示試件,試件重疊處以粘接層材料粘接,這種方法叫做雙搭接法;
32、另一種方法是將配置的粘接層材料制成如圖4.4所示試件,試件重疊處同樣以粘接層材料粘接,這種待方法叫做單搭接法。當(dāng)試件完全固化后,在規(guī)定的試驗條件下測試其剪切荷載,由此計算出剪切強度。圖4.3 粘接材料的抗壓剪切強度試件示意圖(雙搭接法)圖4.4粘接材料抗拉剪切強度試件示意圖(單搭接法)3.2.3柔韌性能(1)拉伸伸長率測試將配制好的粘接層材料成型為一定規(guī)格的矩形試件,待其完全固化后,放入180的烘箱中,并立即關(guān)閉烘箱,讓其自然冷卻,取出試件,用樣刀裁成啞鈴狀樣條,將樣條在拉力機中測試其拉伸伸長率。(2)低溫彎曲性能將各種粘接層材料配制好,涂刷于薄鋁片上。待其完全固化后,將試件放入180的烘箱中
33、,并立即關(guān)閉烘箱,讓其自然冷卻,取出試件,冷卻至室溫,再放入冷凍室冷凍一天。讓試件在該溫度下沿直徑為20的圓筒彎曲90o,觀察環(huán)氧膠的裂紋狀況。3.2.4流動性研究防水層的高溫流動性是為了考查防水層的施工和易性。將拌和好的防水層混合料快速置于容器內(nèi)(如下圖所示),直到混合料與容器口基本持平為止;再將落錘插入三角架的小孔,此時需注意,三腳架頂部邊緣必須與落錘的下刻度線持平,調(diào)整好后,緊閉卡口,穩(wěn)定落錘;然后將三腳架放置于容器上,落錘插入混合料中,并調(diào)整三腳架位置,保持落錘自然垂直;待落錘在防水層混合料中預(yù)熱30s后,松開卡口,讓落錘自由下落。落錘在兩個刻度線間下落的時間即為流動性時間。圖 流動性
34、試驗示意圖3.2.5抗流淌性研究防水層的高溫亢流淌性是為了考查防水層的高溫穩(wěn)定性。將試驗?zāi)>呷缙矫鎴D所示放置好,將拌和好的防水層混合料置于黃銅??蛑校ㄈ缭嚰?、2),用刮刀磨平,待其冷卻后,將其以75°傾斜角放入75烘箱中,保溫5小時,記下混合料流淌出刻度線的長度,即為抗流淌性試驗的試驗數(shù)據(jù)。圖 抗流淌性試驗示意圖3.2.6鋪裝混合料之后的剪切強度先在處理好的10×10的鋼板上涂布0.20.3mm厚的環(huán)氧粘接層,并在其上撒布的0.30.6mm的碎石,待其固化后,再涂布0.40.6mm厚的環(huán)氧粘接層,并在其上撒布的1.182.36mm的碎石。再在其上依次鋪裝防水層和瀝青混合料
35、,并在70 的水浴中保溫4小時,測試剪切強度。粘接層材料受剪性能的加載剪切試驗裝置如圖4.5所示,本裝置使試件的著力面與加載方向成一定角度。當(dāng)對試件加荷載p時,試件受剪切面上的切向力q為:q=p.sin則剪切面上的剪應(yīng)力為:=p/f×sina其中f試件受剪切截面積研究中加載裝置的剪切角度為40°,試件剪切截面積為100cm2。試件成型方法同粘接強度試驗,按底部鋼板大小,切割成規(guī)定尺寸(100×100mm)試件。圖4.5環(huán)氧粘接層的抗壓剪切強度試件示意圖(鋪裝混合料)3.2.7鋪裝混合料之后的粘接強度先在處理好的鋼板涂布0.20.3mm厚的環(huán)氧粘接層,并在其上撒布的
36、0.30.6mm的碎石,待其固化后,再涂布0.40.6mm厚的環(huán)氧粘接層,并在其上撒布的1.182.36mm的碎石,碎石的用量為500800g/m2。再在其上依次鋪裝防水層和瀝青混合料,并通過鉆芯取樣,測試粘接強度,其示意圖如下圖所示。鋼板兩層瀝青混凝土拉頭環(huán)氧樹脂粘接劑圖3.4 粘接強度試驗示意圖(鋪裝后)3.2.8 貫入度試驗其試驗方法于澆注式瀝青混凝土貫入度試驗方法一致,具體試驗見第4章。 3.3溶劑型粘接劑性能試驗根據(jù)國外鋼橋面鋪裝實例及以往研究成果,可以參照日本的鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)(溶劑型粘接劑+澆注式瀝青混凝土),將溶劑型粘接劑直接作為鋪裝層的粘接材料;同時也可以在鋪裝結(jié)構(gòu)(環(huán)氧碎石+
37、溶劑型粘接劑+緩沖層)中作為緩沖層的底涂層使用,無論時哪種結(jié)構(gòu)都需要溶劑型粘接劑提供足夠的粘接強度,因此,本節(jié)針對溶劑型粘接劑的材料性能展開系統(tǒng)的研究。根據(jù)鋪裝方案我們開發(fā)了gs溶劑型粘接劑作為鋼橋面鋪裝粘接層材料,并進行相關(guān)的性能試驗。 gs最佳用量的確定我們通過研究gs常溫時與鋼板的粘接強度分析了gs的最佳用量,即把各種用量下gs常溫時與鋼板的粘接強度通過拉拔試驗測出,再繪制出“粘接強度用量” 曲線,找出曲線的峰值,從而確定出gs最佳用量。另外,我們考慮在實際施工過程中,涂刷溶劑型粘接劑后,需要直接攤鋪瀝青混合料,所以我們在測試粘接強度時,先把試件放在220的烘箱中保溫,然后讓其自然冷卻至
38、室溫,測定粘接強度,測試結(jié)果列于下表。表3.3.1 gs用量為210g/m2時的粘接強度測試結(jié)果 項目試件溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1152.4451.986gs與鋼板之間27,gs與拉頭之間732152.037gs與鋼板之間80,gs與拉頭之間923151.528gs與鋼板之間30,gs與拉頭之間704151.935gs與鋼板之間25,gs與拉頭之間75表3.3.2 gs用量為230g/m2時的粘接強度測試結(jié)果 項目試件溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1152.8522.152gs與鋼板之間90,gs與拉頭之間102151.579gs與鋼板之間85,gs與拉頭之
39、間153151.732gs與鋼板之間90,gs與拉頭之間104152.445gs與鋼板之間95,gs與拉頭之間5表3.3.3 gs用量為250g/m2時的粘接強度測試結(jié)果 項目試件溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1152.4452.406gs與鋼板之間100, 2152.088gs與鋼板之間100, 3152.801gs與鋼板之間95,gs與拉頭之間54152.292gs與鋼板之間100%表3.3.4 gs用量為270g/m2時的粘接強度測試結(jié)果 項目試件溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1151.6211.362gs與鋼板之間30,gs內(nèi)聚破壞2151.231gs與鋼板
40、之間30,gs內(nèi)聚破壞3151.306gs與鋼板之間10,gs內(nèi)聚破壞4151.292gs與鋼板之間20,gs內(nèi)聚破壞表3.3.5 gs用量為290g/m2時的粘接強度測試結(jié)果 項目試件溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1151.6301.337gs內(nèi)聚破壞 2151.222gs內(nèi)聚破壞3151.222gs內(nèi)聚破壞4151.273gs內(nèi)聚破壞為了更直觀地反映gs與鋼板的粘接強度隨溫度的變化關(guān)系,我們將以上試驗結(jié)果繪制成“粘接強度gs用量”關(guān)系圖,如圖1所示。gs-6用量(×102g/m2)粘接強度(mpa)圖1 gs的用量對粘接強度的影響關(guān)系圖以上研究結(jié)果表明,gs與鋼板的
41、粘接強度隨著gs用量的增加呈現(xiàn)先增大后減小、最后趨于平緩的變化趨勢,并且在gs的最佳用量為250g/m2時粘接強度達到最大值(2.406mpa)。從試件的破壞形式也可以看出,當(dāng)gs的用量低于250g/m2時,gs并沒有完全覆蓋噴砂后的鋼板表面,沒有完全浸潤鋼板的粗糙表面,故此時粘接強度隨著gs的用量增加而增加;結(jié)合試驗試件的破壞情況和試驗數(shù)據(jù)分析可知,當(dāng)gs的用量達到250g/m2左右時,gs正好完全覆蓋噴砂鋼板的粗糙表面,故此時的粘接強度最大,從破壞情況來看,此時試件幾乎都是從gs涂膜與鋼板界面處斷開而并沒有發(fā)現(xiàn)gs涂膜的內(nèi)聚破壞,表明此時gs涂膜的內(nèi)聚強度大于gs涂膜與鋼板的粘接強度;但隨
42、著gs的用量繼續(xù)增大,當(dāng)gs的用量超過250g/m2時,多余的gs對它自身與鋼板的浸潤作用毫無裨益。相反,隨著gs用量的增加,gs涂膜也隨之增厚,滯留在gs涂膜與鋼板的界面及其涂膜內(nèi)部的溶劑很難得到充分的揮發(fā),不僅直接影響了gs與鋼板之間的粘接強度,而且也降低了gs涂膜自身的內(nèi)聚強度。通過試件的破壞形式還可以看出,此時幾乎所有試件都發(fā)生了gs涂膜的內(nèi)聚破壞,表明此時由于滯留的溶劑影響了gs涂膜的內(nèi)聚強度而導(dǎo)致了涂膜的內(nèi)聚強度低于涂膜與鋼板的粘接強度。因此,當(dāng)gs的用量達到并超過250g/m2時,粘接強度隨著gs的用量增大而減小。溫度對gs與鋼板粘接強度的影響作為鋼橋面鋪裝材料之一的溶劑型粘接劑
43、在鋼橋面運營過程中不可避免地會遭受季節(jié)變化而帶來的溫度應(yīng)力。因此,研究gs在各種溫度下的粘接強度,找出gs與鋼板的粘接強度隨溫度變化的規(guī)律是十分必要的。我們把以下幾種溫度條件下的粘接強度測試結(jié)果列于下表。表3.3.6 gs與鋼板在-20條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1-200.920.96粘接層與鋼板70%,拉頭與粘接層30%2-201.07粘接層與鋼板60%,拉頭與粘接層40%3-201.02粘接層與鋼板60%,拉頭與粘接層40%4-200.81粘接層與鋼板75%,拉頭與粘接層25%表3.3.7 gs與鋼板在-10條件下的粘接強度 項目編號實測溫度
44、,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1-101.121.38粘接層與鋼板35%,拉頭與粘接層65%2-101.53粘接層與鋼板45%,拉頭與粘接層55%3-101.53粘接層與鋼板63%,拉頭與粘接層37%4-101.32粘接層與鋼板80%,拉頭與粘接層20%表3.3.8 gs與鋼板在0條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況101.321.27粘接層與鋼板75%,拉頭與粘接層25%201.27粘接層與鋼板25%,拉頭與粘接層75%301.38粘接層與鋼板50%,拉頭與粘接層50%401.12粘接層與鋼板15%,拉頭與粘接層85%表3.3.9 gs與鋼板在
45、20條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況122.30.921.32粘接層與鋼板75%,拉頭與粘接層25%222.31.73粘接層與鋼板90%,拉頭與粘接層10%322.31.53粘接層與鋼板83%,拉頭與粘接層17%422.31.12粘接層與鋼板96%,拉頭與粘接層4%表3.3.10 gs與鋼板在30條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1303.062.18粘接層與鋼板80%,拉頭與粘接層20%2302.04粘接層與鋼板7%,拉頭與粘接層93%3301.53粘接層與漆鋼板%,拉頭與粘接層55%4302.09粘接層與鋼板
46、35%,拉頭與粘接層65%表3.3.11 gs與鋼板在40條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1402.292.52粘接層與鋼板99%,拉頭與粘接層1%2402.44粘接層與鋼板98%,拉頭與粘接層2%3402.8粘接層與鋼板80%,拉頭與粘接層20%4402.55粘接層與鋼板82%,拉頭與粘接層18%表3.3.12 gs與鋼板50條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1502.292.68粘接層與鋼板100%2502.80粘接層與鋼板95%,拉頭與粘接層5%3503.06粘接層與鋼板90%,拉頭與粘接層10%4502.
47、55粘接層與鋼板95%,拉頭與粘接層5%表3.3.13 gs與鋼板在60條件下的粘接強度 項目編號實測溫度,粘接強度,mpa平均值,mpa破壞情況1601.121.28粘接層與鋼板100%2601.43粘接層與鋼板100%3601.02粘接層與鋼板100%4601.53粘接層與鋼板99%,拉頭與粘接層1%表3.3.14 gs在70下的粘接強度性能試驗 項目試件實測溫度,粘接強度,mpa 平均值,mpa破壞情況1700.760.85粘接層與鋼板75%,拉頭與粘接層25%2700.92粘接層與鋼板80%,層間15%,拉頭與粘接層5%3700.81粘接層與鋼板75%,層間5%,拉頭與粘接層20%47
48、01.27粘接層與鋼板83%,層間2%,拉頭與粘接層15%5700.71粘接層與鋼板75%,層間10%,拉頭與粘接層15%為了更直觀地反映gs與鋼板的粘接強度隨溫度的變化關(guān)系,我們將以上試驗結(jié)果繪制成“粘接強度溫度”關(guān)系圖,如圖1所示。溫度()粘接強度(mpa)圖1 溫度對gs與鋼板的粘接強度的影響柱形圖測試結(jié)果表明,在-20與20的溫度范圍內(nèi),粘接強度波動不大,處于一個相對恒定的趨勢(1.0 mpa左右);而后隨著溫度環(huán)境升高,粘接強度也隨之增大,并在50時達到最大值(2.68 mpa);溫度繼續(xù)升高,粘接強度又開始下降,當(dāng)溫度上升到70時,粘接強度為0.85 mpa。通過柱形圖我們可以直觀
49、地看到,只有當(dāng)氣溫在極端最高溫或極端最低溫時,粘接強度才小于1.0 mpa,但仍然大于0.8 mpa,其余情況下粘接強度都在1.0 mpa以上,表明gs與鋼板的粘接性能良好。 gs低溫性能研究 拉伸性能測試將gs成型為一定規(guī)格的矩形試件,待其完全固化后,放入180的烘箱中,并立即關(guān)閉烘箱,讓其自然冷卻,取出試件,用樣刀裁成啞鈴狀樣條,將樣條在拉力試驗機中測試其拉伸伸長率。表3.3.15 gs拉伸性能測試結(jié)果試 件編 號拉伸強度(mpa)斷裂伸長率(%)備注10.96218.3*測試溫度:1220.65218.3*30.83218.3*40.63218.3*50.78218.3*平均值0.772
50、18.3*注:因拉伸儀器行程所限,所有試件均未被拉斷。 低溫彎曲性能測試將gs涂刷于薄鋁片上,待其完全固化后,將試件放入180的烘箱中,并立即關(guān)閉烘箱,讓其自然冷卻。取出試件,冷卻至室溫,再分別放入-20和-30冷凍室冷凍一天。讓試件在該溫度下沿直徑為20的圓筒彎曲900,觀察環(huán)氧膠的裂紋狀況。結(jié)果表明,gs在-20和-30的溫度條件下彎曲,并未出現(xiàn)任何裂紋。從gs的拉伸試驗和低溫彎曲試驗的測試結(jié)果可以看出,gs溶劑型粘接劑的變形能力和低溫抗裂性能優(yōu)良。因此gs溶劑型粘接劑不僅具有良好的粘接性能,而且具有優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。3.4環(huán)氧型粘接劑性能試驗借鑒德國和日本鋼橋面鋪裝的相關(guān)技術(shù)
51、,結(jié)合以往橋面鋪裝的研究成果,擬采用環(huán)氧粘接劑作為安慶長江大橋的橋面鋪裝的防水粘接層。 根據(jù)雙組分環(huán)氧膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)和固化原理,我們通過各種途徑,找到了一種合適的增韌劑,并通過配方調(diào)整和綜合性能測試,實現(xiàn)了對其雙組分環(huán)氧膠的增韌。經(jīng)增韌改性的雙組分環(huán)氧膠的各種性能滿足鋼橋面防水粘接劑的技術(shù)要求,并被最終確定為鋼橋面鋪裝防水粘接劑之一。3.4.1 a、b雙組分固化體系性能研究粘接強度粘接強度按照4.1.1所述試驗方法測試,結(jié)果列于表3.4.1。表3.4.1 a、b雙組分固化體系高溫(25)粘接性能測試結(jié)果試件編號拉力kn粘接強度(mpa)破壞位置平均值(mpa)19.54.8拉頭與粘接層界面處6.
52、0213.36.820%粘接層被拉掉310.55.3拉頭與粘接層界面處411.55.9拉頭與粘接層界面處513.87.05%粘接層被拉掉*鋪裝結(jié)構(gòu):新噴砂鋼板+粘接層*測試條件:經(jīng)歷180熱作用,自然冷卻上表的測試結(jié)果表明,a、b雙組分固化體系與鋼板的粘接性能十分優(yōu)異,但是拉拔試驗時,試件破壞位置各異,所以表中數(shù)據(jù)不能真實反映新噴砂鋼板與a、b雙組分固化體系的粘接性能。我們從破壞界面來看,大部分破壞都發(fā)生在拉頭與粘接層的界面處,從這點我們可以斷定:a、b雙組分固化體系與鋼板的實際粘接強度應(yīng)該大于上表中所測試的相關(guān)數(shù)據(jù)。因此我們可以認為,a、b雙組分固化體系與鋼板的粘接性能滿足鋼橋面粘接層的性能要求。剪切性能 剪切性能按照4.2所述試驗方法測試,結(jié)果列于表3.4.2。表3.4.2 a、b雙組分固化體系的高溫剪切性能測試結(jié)果(70)試件編號剪切應(yīng)力kn剪切強度mpa平均值mpa備注1957.75.8雙搭接測試方法255.54.83555.0*鋪裝結(jié)構(gòu):新噴砂鋼板+粘接層,*測試條件:經(jīng)歷180熱作用,冷卻后,再70保溫2小時測試從表5.16可以看出,在經(jīng)歷180高溫?zé)嶙饔煤?,a、b雙組分固化體系在70的高溫剪切強度高達5.8 mpa,說明其高溫剪切性能優(yōu)異。柔韌性能拉伸伸長率 拉伸伸長率按照4.3.1所
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