寒区钢桥面浇注式沥青混凝土低温指标及铺装技术研究

发布时间：2020-04-25 07:27

【摘要】：浇注式沥青混凝土凭借自流成型的特点,优秀的低温、防水、抗疲劳性能以及出色的变形协调性而成为应用最为广泛的钢桥面铺装材料之一。目前浇注式沥青混凝土铺装体系被大规模应用于我国南方地区钢桥面铺装中,且使用效果良好,但是在北方寒冷地区,该铺装技术尚处于起步阶段,针对低温环境下的钢桥面浇注式沥青混凝土铺装设计、施工以及检测标准仍存在诸多空白,给其在北方寒冷地区的推广使用带来了极大不便。因此本文依托集宁南绕城公路钢箱梁桥面铺装工程,结合现有研究成果,充分考虑南北方气候差异,对寒冷地区钢桥面浇注式沥青混凝土铺装技术开展系统深入的研究。本文主要研究内容如下:(1)深入调查国内外钢桥面浇注式沥青混凝土铺装结构类型以及病害情况,系统分析其常见病害成因,推荐合理铺装结构;(2)结合依托工程所在地气候调查结果,使用有限元软件对钢桥面铺装层温度场开展研究,提出铺装层工作温度范围,为后续研究奠定基础;(3)采用低温弯曲、劈裂试验以及弯曲蠕变试验系统研究了六种不同级配与湖沥青掺配比例下的浇注式沥青混凝土低温性能,通过对三种低温评价指标相关性以及敏感性分析,提出寒冷地区浇注式沥青混凝土低温指标及标准;(4)根据流动性,高、低温性能试验结果以及相应技术要求,推荐寒冷地区浇注式沥青混凝土合理设计方案;(5)通过小梁弯曲疲劳试验研究了不同应力比及沥青用量下GA疲劳特性,根据疲劳性能S-N曲线建立合理设计方案下GA疲劳寿命预估方程,并提出了基于实际工作环境的预估方程修正方法;(6)系统研究了组合铺装结构的高、低温性能与抗冻融能力,并通过低温柔性试验与剪切、拉拔试验对比分析了三种防水粘结材料性能,推荐适合寒冷地区钢桥面的防水粘结材料;(7)就COOKER运输车储存搅拌过程中浇注式沥青混凝土超热低氧老化问题开展研究,提出寒冷地区浇注式沥青混凝土储存搅拌时间的技术要求。
【图文】：

温度应≤5℃，日均温＞10℃的积温应在 500 ~ 1500℃之内， 150 天。在此基础上根据年极端最低气温将寒冷地区细分为。降雨量是寒冷地区划分的辅助参数，由于寒冷地区的大气因此采用固体降水与年降水量的比值和年平均积雪天数作为。气候条件调查及浇注式沥青混凝土使用条件分析治区地处我国北部，整体狭长，东起126°04′ E，西至97°12′ E，横跨东北、华北、西北三大区。其气候特点为冬季漫长严中，春秋季气温变化显著，全年平均气温在 0～8℃之间，气较差约为 12～16℃，年总降水量为 50mm 至 450mm 不等，为主。由于内蒙古自治区深居内陆，由东向西逐渐远离海洋著，降雨量呈现东北多而西部少的趋势。内蒙古自治区行政年降水量分布图见图 2.2。

降雨集中，春秋季气温变化显著，全年平均气温在 0～8℃之间，气温年较差约为34～36℃，日较差约为 12～16℃，年总降水量为 50mm 至 450mm 不等，，全区以温带大陆性季风气候为主。由于内蒙古自治区深居内陆，由东向西逐渐远离海洋，因此其全区降雨量差别显著，降雨量呈现东北多而西部少的趋势。内蒙古自治区行政区划见图 2.1，年平均气温及年降水量分布图见图 2.2。图 2.1 内蒙古自治区行政区划图
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U443.33

【参考文献】

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本文编号：2639970