教子川曲线连续刚构桥沥青混凝土桥面铺装受力特性分析及施工工艺研究

摘要

连续刚构桥具有结构合理、施工方便等优点，在高速公路与城市道路中大量兴建。目前，国内连续刚构桥桥面铺装病害问题较为突出，降低了桥梁的舒适性与耐久性。本文主要从桥面铺装受力特性与施工工艺两个方面针对连续刚构桥的沥青混凝土桥面铺装展开研究。
　　首先，以甘肃教子川曲线连续刚构桥为工程依托，建立全桥有限元模型，计算得到最不利梁段，由此建立局部有限元模型对桥面铺装进行分析。接着，考虑桥面铺装在温度作用、混凝土收缩徐变作用下的受力;之后，重点考虑在车辆超载、水平制动力、行车速度、桥面铺装层厚度与沥青混合料弹性模量的变化下桥面铺装应力的变化规律。结果表明，温度作用和车辆荷载的荷载组合对桥面铺装影响最大。
　　在前述分析的基础上，对连续刚构桥沥青混凝土桥面铺装在桥面界面处理、粘结层施工、沥青混合料的温度控制等方面的施工工艺做出了细化规定与建议，为保证同类桥梁沥青混凝土桥面铺装的施工质量提供了有价值的参考。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 引言

1．2 桥面铺装概述

1．2．1 桥面铺装的概念

1．2．2 桥面铺装的基本特点与性能要求

1．3 桥面铺装国外研究现状

1．4 桥面铺装国内研究现状

1．5 本文研究目的与内容

1．5．1 研究目的

1．5．2 研究内容

2 沥青混凝土桥面铺装病害调查与成因分析

2．1 桥面铺装病害的一般表现与分类

2．1．1 开裂

2．1．2 坑槽与补坑

2．1．3 表面变形

2．2．4 表面缺陷

2．2 连续刚构桥桥面铺装病害调查

2．2．1 连续刚构桥及其桥面铺装的受力特点

2．2．2 连续刚构桥桥面铺装病害调查

2．3 桥面铺装病害成因分析

2．3．1 桥面铺装结构设计

2．3．2 施工工艺

2．4 本章小结

3 教子川曲线连续刚构桥有限元模型

3．1 教子川曲线连续刚构桥概况

3．2 整体模型

3．2．1 整体模型基本假定

3．2．2 整体模型计算荷载

3．2．3 整体模型的建立

3．2．4 整体模型计算结果

3．3 局部模型边界条件

3．3．1 温度作用

3．3．2 收缩徐变

3．4 局部模型

3．4．1 局部模型基本假定

3．4．2 局部模型的建立

3．5 本章小结

4 教子川曲线连续刚构桥桥面铺装受力分析

4．1 温度作用下桥面铺装受力分析

4．1．1 温度作用

4．1．2 温度作用下桥面铺装应力

4．2 收缩徐变作用下桥面铺装受力分析

4．2．1 收缩徐变作用

4．2．2 收缩徐变作用下桥面铺装应力

4．3 车辆荷载作用下桥面铺装受力分析

4．3．1 车辆荷载作用

4．3．2 最不利荷载位分析

4．3．3 车辆超载

4．3．4 车辆水平制动荷载

4．3．5 行车速度的影响

4．4 铺装层厚度对桥面铺装受力的影响

4．5 沥青混合料模量对桥面铺装受力的影响

4．6 桥面铺装控制指标分析

4．7 本章小结

5 沥青混凝土桥面铺装施工工艺

5．1 引言

5．2 桥面界面处理工艺

5．2．1 铣刨处理

5．2．2 施工技术要求

5．2．3 铣刨施工技术参数的获得

5．2．3 铣刨施工控制要点

5．2 粘结层施工工艺

5．3．1 材料要求

5．3．2 施工方案

5．3．3 施工质量控制

5．4 热拌沥青混合料施工工艺

5．4．1 沥青混合料的生产

5．4．2 沥青混合料的运输

5．4．3 沥青混合料的摊铺

5．4．4 沥青混合料的碾压

5．4．5 施工缝设置与处理

5．4．6 桥面铺装Superpave施工控制要点

5．5 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

作者简历

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