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水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装防水粘结层的性能研究

作　者: 王笃喜
导　师: 陈仕周
学　校: 重庆交通大学
专　业: 材料学
关键词: 水泥混凝土桥防水粘结层附着力试验剪切试验拉拔试验不透水试验疲劳试验
分类号: U443.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

桥面铺装防水粘结层在防止桥面铺装出现早期病害方面起着重要作用。我国目前在建和已经完工的水泥混凝土桥梁数量众多，很多桥梁的桥面铺装在建成通车后不久就发生早期破坏。究其原因是防水粘结层的设置存在问题，桥面发生水损害。桥面铺装水损害问题一直是影响桥梁耐久性的重要课题之一。目前国内对水泥混凝土桥梁防水粘结层的研究，尚未形成一套系统的选用和评价桥面防水材料的性能指标和试验手段，在防水粘结层材料选择和性能评价方面存在一定的盲目性。因此进行水泥混凝土桥梁防水粘结层性能研究，对于指导实际施工有重要的理论意义。本研究以河北省交通运输厅2010年科技计划项目“山区高速公路高性能路面成套技术研究”和湖南省“高速公路水泥混凝土桥桥面铺装关键技术研究”两个课题为依托，对水泥混凝土桥进行病害调查，分析病害产生的原因，并进行桥面铺装力学分析。研究选取五种典型的桥面防水粘结层和一种新开发的防水粘结层进行室内附着力，剪切、拉拔、不透水性和疲劳试验，考查所选典型桥面铺装结构防水粘结层的附着力,抗剪、抗拉拔及抗渗性能，综合分析各试验在材料种类，气候条件，荷载条件，施工方案等因素影响下的性能指标的变化。研究结果表明:所选用的试验方法能客观反映各种防水粘结材料的实际性能。MMA防水粘结层具有优越的高温抗剪能力，良好的抗渗水性、裂缝跨越能力和耐久性，是良好的长效防水粘结材料。进行施工经济技术分析对比研究发现，MMA防水粘结层具有无环境污染，无能耗，便施工，性价比高具有良好的经济效益和社会效益。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-16
  1.1 课题研究的背景和意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-14
    1.2.1 国外研究现状  10-12
    1.2.2 国内研究现状  12-14
  1.3 本文主要研究内容和技术路线  14-16
    1.3.1 主要研究内容  14-15
    1.3.2 技术路线  15-16
第二章桥面铺装常见病害及原因分析  16-31
  2.1 概述  16
  2.2 我国桥面铺装防水粘结层的应用状况  16-18
    2.2.1 我国桥面防水粘结层应用概述  16-17
    2.2.2 桥面防水粘结层使用中存在的主要问题  17-18
  2.3 桥面铺装及梁体常见病害形式及原因分析  18-23
    2.3.1 铺装层常见病害形式  18-21
    2.3.2 损坏原因分析  21-22
    2.3.3 防止桥面铺装破坏的措施  22-23
  2.4 防水粘结层的作用及主要性能要求  23-26
    2.4.1 防水粘结层的主要作用  23
    2.4.2 防水层的主要性能要求  23-26
  2.5 力学分析  26-29
    2.5.1 桥面铺装与路面铺装的荷载差异  26
    2.5.2 桥面铺装的力学模型  26-27
    2.5.3 桥面铺装的力学分析  27-29
  2.6 本章小结  29-31
第三章原材料技术性能分析  31-48
  3.1 概述  31
  3.2 防水粘结材料的分类及选取的原则  31-33
    3.2.1 桥面防水材料的分类  31-33
    3.2.2 防水粘结材料选取的原则  33
  3.3 桥面铺装典型结构  33-36
    3.3.1 我国桥面铺装结构形式  33-34
    3.3.2 试验所用防水粘结材料的选取  34-36
  3.4 试验材料技术性能  36-47
    3.4.1 防水粘结材料的技术指标  36-44
    3.4.2 水泥混凝土配合比和沥青混凝土配合比设计  44-47
  3.5 本章小结  47-48
第四章防水粘结层粘结性能试验研究  48-88
  4.1 概述  48
  4.2 国内外防水粘结层路用性能试验方法简介  48-50
    4.2.1 国外试验方法简介  48-49
    4.2.2 国内试验方法简介  49-50
  4.3 防水粘结层粘结性能试验方法  50-59
    4.3.1 剪切试验和拉拔试验设备  50-51
    4.3.2 水泥板的处理  51-52
    4.3.3 防水粘结层材料用量的选取  52-53
    4.3.4 复合试件的成型  53-55
    4.3.5 防水粘结层的涂刷  55-59
  4.4 附着力试验  59-63
    4.4.1 试验目的，设备和方法  59-61
    4.4.2 附着力试验结果分析  61-62
    4.4.3 破坏特征分析  62-63
  4.5 剪切试验  63-79
    4.5.1 剪切试验的目的，设备与方法  63-64
    4.5.2 剪切试验影响因素及试验方案  64-66
    4.5.3 剪切试验步骤  66
    4.5.4 剪切结果试验分析  66-78
    4.5.5 剪切破坏特征分析  78-79
  4.6 拉拔试验  79-85
    4.6.1 拉拔试验目的，试验设备与方法  79-80
    4.6.2 拉拔试验的影响因素及试验方案  80
    4.6.3 拉拔试件制作和试验步骤  80-82
    4.6.4 拉拔试验结果分析  82-85
    4.6.5 拉拔破坏特征分析  85
  4.7 剪切与拉拔强度关系  85-86
  4.8 本章小结  86-88
第五章防水粘结层不透水与疲劳性能研究  88-101
  5.1 概述  88
  5.2 渗水试验  88-94
    5.2.1 渗水试验的目的与原理  88-90
    5.2.2 渗水试验设备及步骤  90-93
    5.2.3 渗水试验结果分析  93-94
  5.3 疲劳试验  94-99
    5.3.1 试验目的及试验方法设计  94-96
    5.3.2 疲劳试验设备及步骤  96-97
    5.3.3 疲劳试验结果分析  97-99
  5.4 本章小结  99-101
第六章防水粘结层材料技术经济效益分析  101-109
  6.1 概论  101
  6.2 防水粘结材料技术分析  101-104
    6.2.1 防水粘结原理比较  101-102
    6.2.2 施工工艺比较  102-104
  6.3 防水粘结材料经济分析  104-106
    6.3.1 价值工程原理  104-105
    6.3.2 材料成本分析  105-106
    6.3.3 性价比分析  106
  6.4 效益分析  106-108
    6.4.1 经济效益  107
    6.4.2 社会效益  107-108
  6.5 本章小结  108-109
第七章主要结论及进一步建议  109-111
  7.1 主要结论  109-110
  7.2 进一步建议  110-111
致谢  111-112
参考文献  112-115
在校期间发表的论著及取得的科研成果  115

水泥混凝土桥面沥青混凝土铺装防水粘结层的性能研究

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