混凝土橋面鋪裝的結(jié)構(gòu)及防水性能研究

混凝土土橋面面鋪裝裝的結(jié)結(jié)構(gòu)及及防水水性能能研究究目錄錄混凝土橋面鋪裝概述1

混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)功能23混凝土橋面鋪裝典型結(jié)構(gòu)4混凝土土橋面面鋪裝裝防水水粘結(jié)結(jié)層混凝土土橋面面鋪裝裝概述述水泥混混凝土土橋面面板特特性橋面鋪鋪裝層層的要要求橋面鋪鋪裝體體系防防水性性能要要求水泥混混凝土土橋面面板特特性混凝土土橋面面板具具有水水泥混混凝土土的基基本特特性，，存在在較多多的微空隙隙。由于于混凝凝土在在強度度形成成過程程中產(chǎn)產(chǎn)生較較大的的水化化熱，，引起起混凝凝土的的收縮縮應力力使混混凝土土內(nèi)部部產(chǎn)生生較多多的微裂縫縫。這些些空隙隙和裂裂縫將將給侵侵蝕物物質(zhì)提提供進進入混混凝土土內(nèi)部部的通通道，，侵蝕蝕混凝凝土并并銹蝕蝕鋼筋筋，降降低混混凝土土橋梁梁板的的使用用壽命命。橋面鋪鋪裝層層的要要求具有足足夠的的抗壓壓、抗抗彎強強度，，防止止在輪輪載與與溫度度應力力的共共同作作用下下產(chǎn)生生裂縫縫；表面還還應具具有一一定的的抗凍凍、抗抗?jié)B、、耐磨磨及抗抗滑性性能;橋面必必須是是防水水的，，防水水層與與面層層需確確保在在使用用期內(nèi)內(nèi)的強強度與與穩(wěn)定定性；；瀝青混混合料料經(jīng)常常需具具備高高溫、、低溫溫性能能、水水穩(wěn)性性、耐耐久性性、抗抗滑性性等性性能。。根據(jù)《公路瀝瀝青路路面設設計規(guī)規(guī)范》（JTGD50-2006）的要要求，，高高速公公路、、一級級公路路的橋橋面鋪鋪裝厚厚度宜宜為70～100mm，二級級、三三級公公路橋橋面鋪鋪裝厚厚度宜宜為50～90mm。表面面層厚厚度不不小于于30mm。若橋橋面鋪鋪裝為為單層層時，，厚度度不宜宜小于于50mm。當混凝凝土橋橋面板板需要要設置置調(diào)平平層時時，混混凝土土調(diào)平平層厚厚度不不宜小小于8cm，且應應按照照要求求設置置鋼筋筋網(wǎng)。。橋面鋪鋪裝體體系防防水性性能要要求水損害害是水水泥混混凝土土橋瀝瀝青鋪鋪裝層層破壞壞的主主要表表現(xiàn)形形式水分和和鹽分分是引引起橋橋面瀝瀝青混混凝土土水損損害和和主梁梁鋼筋筋腐蝕蝕的主主要原原因性能優(yōu)優(yōu)良的的防水水粘結(jié)結(jié)層和和防水水體系系是保保證橋橋面鋪鋪裝耐耐久性性的重重要條條件混凝土土橋面面鋪裝裝結(jié)構(gòu)構(gòu)功能能鋪裝結(jié)結(jié)構(gòu)示示意圖圖防水層層保護橋橋面板板不受受路表表水的的侵害害，并并與橋橋面板板和相相鄰鋪鋪裝層層形成成抗剪剪連接接的各各層組組合體體，一一般由由具有有防水水、粘粘接性性能的的層次次組成成。1、防水水層不不只是是要與與粘接接層結(jié)結(jié)合牢牢固，，而且且要與與鋪裝裝層材材料相相容；；2、不能能因為為鋪裝裝層的的高溫溫施工工而破破壞；；3、在鋪鋪裝層層需要要碾壓壓成型型時，，防水水層也也不能能因為為碾壓壓而刺刺破，，也不不能因因為碾碾壓推推擠而而導致致防水水層與與粘接接層（（或橋橋面板板）粘粘接力力喪失失鋪裝下下層不只是是要有有良好好的承承重和和傳遞遞荷載載的性性能，，需要要有良良好的的熱穩(wěn)穩(wěn)性、、抗水水損害害性能能、適適應橋橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)變變形的的能力力等，，還要要有良良好的的密水水性。。一般般情況況下，，保護護層應應采用用空隙隙率小小，抗抗?jié)B水水性好好的混混合料料類型型?！豆窞r瀝青路路面設設計規(guī)規(guī)范》（JTGD50-2006）規(guī)定定：橋橋面鋪鋪裝應應重視視下面面層的的密水水性和和熱穩(wěn)穩(wěn)性。。磨耗層層（鋪鋪裝面面層））直接與與車輛輛輪胎胎及大大氣接接觸，，需提提供平平整、、抗滑滑、耐耐久的的行駛駛表面面。因因此，，鋪裝裝表面面層應應粗糙糙，有有足夠夠的紋紋理以以提供供長期期的抗滑功功能。鋪裝裝表面面層也也是在在高溫溫天氣氣直接接承受受陽光光照射射，溫溫度也也最高高，也也直接接與雨雨水、、酸霧霧等接接觸，，因此此要有有足夠夠的熱穩(wěn)性性、抗老化化性能能、抗水損損害性性能、抗裂性性能等?；炷镣翗蛎婷驿佈b裝防水水粘結(jié)結(jié)層混凝土土橋面面鋪裝裝層剪剪應力力計算算防水粘粘結(jié)層層混凝土土橋面面鋪裝裝防水水粘結(jié)結(jié)材料料選擇混凝土土橋面面鋪裝裝層剪剪應力力鋪裝層間剪應力鋪裝層層厚度度鋪裝層層彈性模模量行車荷荷載匝道坡坡度轉(zhuǎn)彎及及制動動條件件鋪裝層層厚度度及模模量對對層間間剪應應力的的影響響混凝土土橋瀝瀝青鋪鋪裝層層的參參數(shù)主主要包包括鋪鋪裝層層的厚厚度和和鋪裝裝層的的彈性性模量量。瀝瀝青混混凝土土材料料正趨趨于多多樣化化，材材料不不同，，模量量和強強度差差異很很大。。瀝青青混凝凝土鋪鋪裝層層模量量的改改變影影響到到整個個復合合結(jié)構(gòu)構(gòu)的受受力情情況。。行車荷荷載對對鋪裝裝層受受力的的影響響近年來來，超超載現(xiàn)現(xiàn)象在在我國國十分分嚴重重，且且屢禁禁不止止。超超載作作用會會加大大主梁梁的承承載力力，加加快裂裂縫的的發(fā)展展，增增加主主梁撓撓度，，對橋橋梁的的正常常使用用造成成很大大的破破壞。。同時時也對對橋面面鋪裝裝造成成很大大的影影響匝道坡坡度對對鋪裝裝層受受力的的影響響匝道是是城市市快速速路高高架橋橋梁的的主要要集散散通道道，車車輛在在匝道道上的的行駛駛狀態(tài)態(tài)往往往是均均速、、慢行行。因因此，，在分分析匝匝道處處橋面面鋪裝裝結(jié)構(gòu)構(gòu)的力力學響響應時時應與與一般般的正正線橋橋面鋪鋪裝結(jié)結(jié)構(gòu)有有所不不同。。轉(zhuǎn)彎及及制動動條件件下鋪鋪裝層層的力力學響響應分分析車輛在在經(jīng)過過互通通式立立交跨跨線橋橋時轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎的的情況況。這這種情情況下下，車車輛進進入彎彎道時時產(chǎn)生生的水水平荷荷載包包括兩兩個部部分：：一部部分是是由于于車輛輛減速速制動動產(chǎn)生生的沿沿行車車方向向的水水平制制動力力；另另一部部分是是由于于進入入彎道道產(chǎn)生生的離離心力力沿徑徑向的的水平平分力力?；炷镣翗蛎婷驿佈b裝防水水粘結(jié)結(jié)材料料優(yōu)良的適應變形的能力優(yōu)良的耐高、低溫性能優(yōu)良抗施工損傷性能優(yōu)良的層間粘結(jié)和防水性能防水粘粘結(jié)材材料要要求防水粘粘結(jié)層層材料料類型改性瀝青熱融SBS改性瀝青改性乳化瀝青環(huán)氧瀝青涂膜類聚合物水泥基防水涂料AMP-100二階反應型防水粘結(jié)材料卷材類其他防水粘粘結(jié)材材料防水粘粘結(jié)材材料性性能研研究防水粘結(jié)材料性能抗剪強強度拉拔強強度抗剪強強度橋面鋪鋪裝處處于復復雜的的應力力和應應變狀狀態(tài)中中，同同時，，車輛輛在大大縱坡坡的橋橋面上上行駛駛以及及在車車輛的的頻繁繁起動動、制制動引引起的的水平平力作作用下下，鋪鋪裝層層與橋橋面板板之間間產(chǎn)生生了較較大的的剪應應力。室內(nèi)試試驗采采用斜斜剪試試驗測測試防防水粘粘結(jié)材材料的的抗剪剪強度度，測測試的的溫度度分別別為常常溫（（25℃））和高高溫（（50℃））兩個個溫度度。粘結(jié)強強度良好的的粘結(jié)結(jié)性能能，不不僅可可以提提高防防水粘粘結(jié)層層結(jié)構(gòu)構(gòu)的抗抗剪切切與抗抗拉伸伸性能能及抗抗疲勞勞開裂裂性能能，而而且不不容易易發(fā)生生撕裂裂等破破壞，，防水水性能能也得得到了了一定定的保保障。。采用拉拔試試驗來確定定防水粘結(jié)結(jié)層與橋面面板和瀝青青混凝土的的粘結(jié)力狀狀況。拉拔拔試驗的測測試溫度同同樣分別為為常溫（25℃）和和高溫（50℃）兩兩個溫度。。混凝土橋面面鋪裝典型型結(jié)構(gòu)典型鋪裝結(jié)結(jié)構(gòu)（一））采用聚合物物水泥基的的防水粘結(jié)結(jié)體系的鋪鋪裝結(jié)構(gòu)水泥混凝土土板噴噴砂砂處治防水粘結(jié)層層聚聚合物水水泥基防水水涂料瀝青鋪裝層層改改性瀝瀝青混合料料說明：1、水泥混凝凝土板采用用噴砂處治治達到規(guī)定定要求。2、此應用中，，聚合物水水泥基防水水涂料既有有水泥類膠膠凝材料強強度高、易易與潮濕基基面粘結(jié)的的優(yōu)點，又又兼有聚合合物涂膜彈彈性大、防防水性好的的特點。特點：該鋪裝結(jié)構(gòu)構(gòu)的特點是是防水層的的防水效果果及耐久性性好，并且且層間結(jié)合合力強。典型鋪裝結(jié)結(jié)構(gòu)（二））國產(chǎn)環(huán)氧瀝瀝青混凝土土（EA）的的鋪裝裝結(jié)構(gòu)說明：1水泥混凝土土板采用噴噴砂處治達達到規(guī)定要要求。2混凝土板與與鋪裝下層層之間的粘粘結(jié)層采用用國產(chǎn)環(huán)氧氧瀝青粘結(jié)結(jié)劑，是混混凝土橋面面鋪裝專用用粘結(jié)劑，，兼具防水水層功能，，用量為0.5～0.7L/㎡。3鋪裝面層和和鋪裝下層層均采用國國產(chǎn)環(huán)氧瀝瀝青混凝，，鋪裝上下下層總厚度度為5～6cm。4環(huán)氧瀝青混混凝土鋪裝裝層間的粘粘結(jié)層采用用環(huán)氧瀝青青粘結(jié)劑，，用量為0.3～0.6L/㎡。5該方案所采采用的環(huán)氧氧瀝青為東東南大學等等機構(gòu)研發(fā)發(fā)的多組分分環(huán)氧瀝青青。環(huán)氧瀝瀝青混凝土土作為一種種具有優(yōu)異異路用性能能的鋪筑材材料逐漸在在橋面鋪裝裝、重交通通道路上得得到廣泛的的應用。方案特點：：1該國國產(chǎn)環(huán)氧瀝瀝青瀝青粘粘結(jié)劑具有有優(yōu)良的粘粘結(jié)性能，，良好的溫溫度穩(wěn)定性性。2環(huán)氧