超薄瀝青混凝土與RPC組合鋼橋面鋪裝試驗研究.pdf

1、長期以來鋼橋面鋪裝層在實際的使用過程中存在較多的問題，諸如車轍、開裂、坑槽、推移等病害屢見不鮮，而且大多出現(xiàn)在使用的早期階段。縱觀各種早期破壞，其成因大致可以分為三方面：一是鋼橋面板剛度不足；二是鋪裝層材料自身的物理力學性能不能滿足行車荷載和環(huán)境因素的共同作用；三是鋪裝層和鋼橋面板層間抗剪強度不足。
　　為了解決現(xiàn)有鋼橋面鋪裝存在的問題缺陷，本文開展超高性能混凝土鋼橋面鋪裝體系試驗研究，該體系一改以往從改善材料性能方面解決病害問題

2、的思路，在鋼橋面板上通過粘結(jié)劑和剪力釘連接一層厚度為5-6cm的活性粉末混凝土(RPC)，將RPC視為橋面結(jié)構(gòu)的一個結(jié)構(gòu)層，與鋼橋面板協(xié)同受力。RPC具有優(yōu)良的物理力學性能，滿足作為鋼橋面鋪裝層材料的要求。
　　現(xiàn)有鋼橋面鋪裝層間粘結(jié)能力不足是引起推移擁包病害的根本原因，本文通過設(shè)計表面糙化處理、涂刷粘結(jié)劑、布置剪力釘和撒布石英砂等聯(lián)結(jié)方式，提供足夠的界面抗剪強度。室內(nèi)剪切試驗表明超薄瀝青磨耗層與RPC和RPC與鋼橋面板之間，通過

3、表面刻槽、布置剪力釘和涂抹粘結(jié)劑等聯(lián)結(jié)方式能夠提供足夠的抗剪強度；而材料自身的物理力學性能不良引起的病害主要是由于鋪裝層材料自身抗拉強度不足，在車輛荷載反復作用下易出現(xiàn)縱、橫向甚至網(wǎng)狀裂縫。通過以馬房大橋作為依托，設(shè)計制作了足尺模型，并進行了室外彎拉試驗。試驗結(jié)果表明RPC具有優(yōu)良的物理力學性能，足以勝任鋼橋面鋪裝。
　　大中跨徑鋼橋通常架設(shè)于海洋環(huán)境，鋪裝施工過程中存在鋼橋面板防護困難，RPC耐久性受影響以及施工中RPC蒸汽養(yǎng)護

4、難度大等問題。本文提出裝配式RPC組合橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，并進行了裝配式RPC組合橋面鋪裝結(jié)構(gòu)彎拉試驗，主要驗證預制和現(xiàn)澆相接企口接合縫處是否具有足夠的抗拉強度，試驗結(jié)果證明企口咬合力提供的抗拉強度足以抵抗大幅超載荷載產(chǎn)生的拉應力，但是本文設(shè)計的企口還有待進一步優(yōu)化改進，使其受力性能更優(yōu)異。
　　本文以北江馬房大橋作為依托工程，進行了超薄瀝青混凝土磨耗層與RPC組合鋼橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的試驗橋段鋪筑，并詳細介紹了施工方法和步驟，可以作為施工指