混凝土桥面抗凝冰半柔性铺装性能研究
发布时间：2021-04-03 06:25
云贵川高山地区,因环境的影响,桥面先于路面结冰。当车辆由无冰路面到凝冰桥面时,驾驶员面对突变情况无法及时处理。同时桥梁处在路线的关键节点,无法灵活调整车况,易导致交通事故,降低运行效率并造成经济的巨大损失。日常桥面除冰多采用撒布工业盐的方式。此种方式虽可以有效除冰,但是需消耗大量的人力,物力与财力,并且工业盐对桥梁及周边环境具有腐蚀作用。针对此种问题,本文提出采用抗凝冰半柔性铺装的方式,以缓解混凝土桥面凝冰的问题,保证车辆行驶安全,减少交通事故的产生。此外,因国内外对此技术少有研究,本文将对此种除冰方法进行耐久性评价。本文通过对材料配比进行单因素分析,试验研究确定抗凝冰胶浆各个成分的掺量范围,且胶浆性能满足《半柔性路面应用技术指南》的要求。试验发现抗凝冰剂的掺入对胶浆的力学性能有提高作用,从SEM图像可以看出掺入适量的抗凝冰剂的胶浆相比于未掺抗凝冰剂的胶浆孔隙间以更多的水化产物填充,提高了胶浆硬化后的力学性能。通过电导率的测试,证明了抗凝冰胶浆试件在浓度梯度作用下可以析出抗凝冰剂。通过对水泥、F∶G（粉煤灰与高炉矿渣的比值）、氢氧化钙、水、抗凝冰剂进行五因素四水平正交试验,得出正交试验...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
路面凝2008年，全国大范围雪灾，南方大部分
第二章抗凝冰半柔性铺装的设计及机理9第二章抗凝冰半柔性铺装的设计及机理本章主要介绍了抗凝冰半柔性铺装的设计及抗凝冰机理。首先，对试验中使用的材料性能进行分析；其次，介绍了抗凝冰制备方法，以及成型后需进行的性能试验；再对母体沥青混合料进行设计，针对目标空隙率，设计三种配合比，并对大空隙率沥青混合料进行灌浆；最后，分析此种铺装的抗凝冰机理。2.1原材料①水泥：采用重庆某公司生产的P.O42.5R普通硅酸盐水泥，参照规程进行检验，水泥质量合格，技术指标见表2.1。表2.1P.O42.5R普通硅酸盐水泥指标密度（g/cm3）凝结时间（min）抗压强度（MPa）抗折强度（MPa）初凝终凝3d7d28d3d7d28dP.042.5R3.0817132921.136.245.23.75.16.8②高炉矿渣：采用河北某公司生产的S95级高炉矿渣微粉，外观为棕白色，密度为3.0g/cm2，如图2-1。高炉矿渣微粉在碱性条件下与水合成具有强度的胶凝材料，颗粒越细，活性越高[37]，本次实验采用的材料细度为400目，其主要化学成分见表2.2，技术指标见表2.3。图2-1S95高炉矿渣
重庆交通大学硕士学位论文10表2.2S95高炉矿渣化学成分化学成分SiO2Al2O3CaOMgO其他含量（%）34%16%40%8%2%表2.3S95高炉矿渣技术指标项目含水量SO3氯离子烧失量标准要求≤1.0≤4.0≤0.02≤3.0实测值0.42.00.011.7③粉煤灰：采用河北省某公司生产的一级粉煤灰，比表面积为0.25~0.7cm2/g，密度为1.77~2.43g/cm3，主要呈灰褐色，外观类似水泥，如图2-2。其中活性SiO2和Al2O3越多，活性越高，其主要化学成分见表2.4，性能指标见表2.5。图2-2粉煤灰表2.4S-95粉煤灰化学成分化学成分SiO2Al2O3CaOFe2O3其他含量（%）32%18.5%22.25%16.32%10.93%表2.5粉煤灰主要性能指标项目细度（0.045mm方孔筛）SO3烧失量标准要求≤12≤3.0≤5.0实测值92.02.8④氢氧化钙：采用氢氧化钙作为碱激发剂，试验使用的氢氧化钙由广州某公司生产，为一级氢氧化钙（图2-3），呈白色粉末状，细度为400目，其主要性能指标见表2.6。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同水泥混凝土桥面沥青铺装防水黏结层性能分析[J]. 虢柱,周志刚,邓长清,俞文生,罗根传. 公路. 2018(09)
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[3]半柔性路面水泥基灌浆材料流动性能研究[J]. 顾晓燕,李令喜,成志强. 公路. 2017(07)
[4]粉煤灰对碱激发高炉矿渣性能的影响[J]. 赵英良,邢军,孙晓刚,邱景平. 金属矿山. 2017(03)
[5]超早强半柔性路面在市政路口的应用研究[J]. 邓成,黄冲,洪锦祥,赵堂金,张德育. 公路工程. 2016(01)
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[7]CMA类环保型融雪剂的应用研究进展[J]. 许英梅,刘倩,仉春华,张伟,王维,张秋民. 化学世界. 2010(07)
[8]沥青路面除冰雪技术综述[J]. 张洪伟,韩森,刘洪辉. 黑龙江交通科技. 2008(03)
[9]雪灾中的路面除冰技术[J]. 谭忆秋. 交通建设与管理. 2008(Z1)
[10]由木醋液制醋酸钙镁盐类环保型融雪剂研究[J]. 许英梅,张秋民,姜慧明,张树彪. 大连理工大学学报. 2007(04)
博士论文
[1]基于离散元方法的橡胶颗粒沥青混合料疲劳性能与破冰机理研究[D]. 张洪伟.长安大学 2012
[2]沥青路面多孔蓄盐集料化—力耦合效应及析盐特性研究[D]. 赵晓华.武汉理工大学 2012
[3]沥青路面凝冰损坏影响因素及细观机理研究[D]. 赵立东.哈尔滨工业大学 2012
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硕士论文
[1]用于重载交通水泥砼桥梁桥面铺装半柔性沥青混凝土路用性能研究[D]. 卢忠玉.重庆交通大学 2017
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[3]物理及化学作用综合融雪除冰沥青混合料研究[D]. 邹孟秋.重庆交通大学 2016
[4]橡胶颗粒沥青路面抑冰雪技术研究[D]. 张晓亮.长安大学 2014
[5]自防冰桥面铺装技术研究[D]. 牛凯.长安大学 2013
[6]盐化物融雪沥青路面耐久性及其融雪持久性研究[D]. 陈杰.长安大学 2013
[7]盐化物融雪沥青混合料性能评价[D]. 白艳君.长安大学 2012
[8]混凝土桥面沥青铺装结构设计及层间性能评价方法研究[D]. 雷宗建.长安大学 2012
[9]保水降温半柔性路面中保水水泥砂浆的开发及性能评价[D]. 沈盼.重庆交通大学 2012
[10]橡胶颗粒沥青混合料破冰性能研究[D]. 许瑞芹.长安大学 2011
本文编号：3116794
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
路面凝2008年，全国大范围雪灾，南方大部分
第二章抗凝冰半柔性铺装的设计及机理9第二章抗凝冰半柔性铺装的设计及机理本章主要介绍了抗凝冰半柔性铺装的设计及抗凝冰机理。首先，对试验中使用的材料性能进行分析；其次，介绍了抗凝冰制备方法，以及成型后需进行的性能试验；再对母体沥青混合料进行设计，针对目标空隙率，设计三种配合比，并对大空隙率沥青混合料进行灌浆；最后，分析此种铺装的抗凝冰机理。2.1原材料①水泥：采用重庆某公司生产的P.O42.5R普通硅酸盐水泥，参照规程进行检验，水泥质量合格，技术指标见表2.1。表2.1P.O42.5R普通硅酸盐水泥指标密度（g/cm3）凝结时间（min）抗压强度（MPa）抗折强度（MPa）初凝终凝3d7d28d3d7d28dP.042.5R3.0817132921.136.245.23.75.16.8②高炉矿渣：采用河北某公司生产的S95级高炉矿渣微粉，外观为棕白色，密度为3.0g/cm2，如图2-1。高炉矿渣微粉在碱性条件下与水合成具有强度的胶凝材料，颗粒越细，活性越高[37]，本次实验采用的材料细度为400目，其主要化学成分见表2.2，技术指标见表2.3。图2-1S95高炉矿渣
重庆交通大学硕士学位论文10表2.2S95高炉矿渣化学成分化学成分SiO2Al2O3CaOMgO其他含量（%）34%16%40%8%2%表2.3S95高炉矿渣技术指标项目含水量SO3氯离子烧失量标准要求≤1.0≤4.0≤0.02≤3.0实测值0.42.00.011.7③粉煤灰：采用河北省某公司生产的一级粉煤灰，比表面积为0.25~0.7cm2/g，密度为1.77~2.43g/cm3，主要呈灰褐色，外观类似水泥，如图2-2。其中活性SiO2和Al2O3越多，活性越高，其主要化学成分见表2.4，性能指标见表2.5。图2-2粉煤灰表2.4S-95粉煤灰化学成分化学成分SiO2Al2O3CaOFe2O3其他含量（%）32%18.5%22.25%16.32%10.93%表2.5粉煤灰主要性能指标项目细度（0.045mm方孔筛）SO3烧失量标准要求≤12≤3.0≤5.0实测值92.02.8④氢氧化钙：采用氢氧化钙作为碱激发剂，试验使用的氢氧化钙由广州某公司生产，为一级氢氧化钙（图2-3），呈白色粉末状，细度为400目，其主要性能指标见表2.6。
【参考文献】：
期刊论文
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[4]冰雪地区橡胶颗粒沥青混合料应用技术的研究[D]. 周纯秀.哈尔滨工业大学 2006
硕士论文
[1]用于重载交通水泥砼桥梁桥面铺装半柔性沥青混凝土路用性能研究[D]. 卢忠玉.重庆交通大学 2017
[2]高弹蓄盐沥青混合料材料开发及性能研究[D]. 郭峰.北京建筑大学 2017
[3]物理及化学作用综合融雪除冰沥青混合料研究[D]. 邹孟秋.重庆交通大学 2016
[4]橡胶颗粒沥青路面抑冰雪技术研究[D]. 张晓亮.长安大学 2014
[5]自防冰桥面铺装技术研究[D]. 牛凯.长安大学 2013
[6]盐化物融雪沥青路面耐久性及其融雪持久性研究[D]. 陈杰.长安大学 2013
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[8]混凝土桥面沥青铺装结构设计及层间性能评价方法研究[D]. 雷宗建.长安大学 2012
[9]保水降温半柔性路面中保水水泥砂浆的开发及性能评价[D]. 沈盼.重庆交通大学 2012
[10]橡胶颗粒沥青混合料破冰性能研究[D]. 许瑞芹.长安大学 2011
本文编号：3116794
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