桥梁伸缩缝过渡区混凝土.docx

分类号 U416 单位代码 10618
密级公开学号 2140980001
硕士学位论文
桥梁伸缩缝过渡区混凝土
修补材料性能研究
研究生姓名: 杨洋
导师姓名及职称: 朱洪洲教授
申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学
一级学科名称材料科学与工程论文提交日期 2017年6月14日
二级学科名称材料工程论文答辩日期 2017年6月2日
2017年6月14日
Research of Rapid Repair Materials for Bridge Expansion Joints Rehabilitation
A Dissertation Submitted for the Degree of Master
Candidate:Yang Yang
Supervisor:Prof. Zhu Hongzhou
Chongqing Jiaotong University, Chongqing, China
重庆交通大学学位论文原创性声明
本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
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日期: 年月日日期: 年月日
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学位论文作者签名: 指导教师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
摘要
桥梁伸缩装置是桥梁上部结构的重要组成部分,同时也是较易损坏的构件。随着我国经济的高速发展,车辆超限超载情况严重,再加上受雨水侵蚀、环境温度变化剧烈等自然因素影响,桥梁伸缩装置极易出现局部破损,影响桥梁整体服务寿命。在更换伸缩装置施工时通常需半幅封闭道路,造成交通拥堵。因此,在尽量减小不良社会影响的前提下进行伸缩缝的快速更换,减少混凝土养护周期是亟待解决的技术问题。本文以伸缩装置结构特点和过渡区混凝土的快速维修为重点,优选一种适合公路桥梁伸缩装置更换的快速修补混凝土。
论文首先总结了桥梁伸缩装置的主要类型和破坏形式,并对桥梁伸缩装置过渡区混凝土从开裂到丧失承载功能的过程进行了总结,从设计、施工和管理的角度分析了伸缩缝的破坏原因,提出了不同类型伸缩缝更换的判别指标和方案优选原则。
提出桥梁伸缩缝过渡区修补混凝土应满足的技术指标,通过普通硅酸盐、硫铝酸盐水泥和CRM修补料的胶砂强度试验优选了适合桥梁伸缩缝的修补材料。通过正交试验对CRM混凝土配合比进行优化,得到满足开放交通要求的修补混凝土配合比。
开展了快速修补材料的一系列路用性能对比试验,主要对材料的强度、收缩性、耐磨性和粘结强度等性能进行评价。试验结果表明CRM混凝土的早期强度较高,掺加10%的粉煤灰后能够保持较高的后期强度增长;干缩性能和耐磨性能都优于普通水泥混凝土;通过提高界面粗糙度和涂刷界面剂的方式能够提高与老混凝土和沥青混凝土间的粘结强度。
本文研究的伸缩缝过渡区混凝土修补材料能够显著减少桥梁伸缩缝维修时封闭交通的时间,带来良好的社会效益,同时为水泥混凝土路面修补材料的研究提供了依据。
关键词:桥梁伸缩装置;过渡区混凝土;快速修补材料;路用性能;粘结强度
Abstract
Bridge telescopic device is an important part of the bridge structure, but also easier to damage ponents. With the rapid development of China's economy, the vehicle overloading situation is serious, coupled with the erosion of the ra