快速修补水泥混凝土路面错台的研究

论文摘要

近年来随着公路建设的发展,我国水泥混凝土路面的公路里程逐年增加,目前在我国已建成的水泥混凝土路面中,在使用初期已出现了不同程度的病害,尤其是混凝土板的错台,它的危害性也越来越引起重视。因此,研制一种既方便又快速的修补材料来对水泥混凝土路面板错台进行有效处治的研究变得十分迫切和必要。本课题依托广西交通厅科技计划项目“水泥混凝土路面破坏机理及处治技术研究”,在比较当前国内外水泥混凝土路面快速修补材料的基础上,选用聚合物丁苯胶乳改性普通硅酸盐水泥和快硬硫铝酸盐水泥,按照正交设计方法,确定这两种水泥的最佳配比,并对优选配合比做进一步的路用性能比较。选用界面双剪试验分别对不同粗糙度和不同界面剂以及不同龄期进行试验,确定出最佳界面剂以及界面处理方式。通过数值拟合,给出界面粘结强度多因素预测计算公式。在整体成型混凝土中骨料与水泥石界面理论的基础上,进一步提出了新老混凝土界面粘结理论,分析界面区粘结机理,并详细探讨了界面剂、粗糙度以及新混凝土的收缩率对粘结性能的影响机理,探索粘结过程的规律。通过试验路检验研究成果,并探索出错台修补的施工工艺。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究概况
• 1.3 本文研究的主要内容
• 第二章 错台快速修补材料的研制及作用机理
• 2.1 原材料技术指标
• 2.1.1 水泥
• 2.1.2 集料
• 2.1.3 早强减水剂
• 2.1.4 膨胀剂
• 2.1.5 丁苯乳液
• 2.2 配合比正交优化设计
• 2.2.1 普通硅酸盐水泥混凝土
• 2.2.2 快硬硫铝酸盐水泥混凝土
• 2.2.3 小结
• 2.3 性能对比试验
• 2.3.1 干缩性能
• 2.3.2 抗裂性能
• 2.3.3 耐久性能
• 2.4 作用机理分析
• 2.4.1 早强性机理
• 2.4.2 和易性提高机理
• 2.4.3 抗裂性提高机理
• 2.4.4 耐久性提高机理
• 2.5 本章小结
• 第三章 新老混凝土粘结试验及影响因素分析
• 3.1 新老混凝土界面粘结的主要问题
• 3.1.1 粘结强度低
• 3.1.2 试验评价方法和通用标准不统一
• 3.1.3 粘结机理问题
• 3.2 粘结试验设计方法
• 3.2.1 试件制备
• 3.2.2 界面处理方式
• 3.2.3 新混凝土配合比
• 3.2.4 界面剂方案
• 3.3 试验步骤
• 3.4 试验结果及分析
• 3.4.1 实验成果表
• 3.4.2 影响新老混凝土界面粘结强度的试验因素分析
• 3.5 新老混凝土界面粘结强度多因素计算公式
• 3.5.1 计算公式模式
• 3.5.2 各影响系数的确定
• 3.5.3 多因素计算公式及使用条件
• 3.6 车辙疲劳试验
• 3.7 本章小结
• 第四章 界面粘结机理分析
• 4.1 国内外研究情况
• 4.1.1 国外研究状况
• 4.1.2 国内研究情况
• 4.2 粘结试验结果机理分析
• 4.2.1 界面区的粘结力分析
• 4.2.2 界面区混凝土收缩对粘结的影响
• 4.2.3 界面粗糙度的影响机理
• 4.2.4 界面剂的影响机理
• 4.3 本章小结
• 第五章 错台修补施工工艺及初步经济分析
• 5.1 原材料的质量控制
• 5.1.1 水泥
• 5.1.2 集料
• 5.1.3 丁苯乳液
• 5.1.4 施工配合比
• 5.2 施工工艺控制
• 5.2.1 施工工艺
• 5.2.2 实地勘测
• 5.2.3 修复方案的确定
• 5.2.4 旧水泥混凝土板的处置
• 5.2.5 修补砂浆的摊铺
• 5.2.6 整平
• 5.2.7 养生
• 5.2.8 接缝
• 5.3 质量控制
• 5.3.1 外观检查
• 5.3.2 强度控制
• 5.4 修补效果
• 5.5 初步经济分析
• 5.6 本章小结
• 第六章 主要结论及有待解决的问题
• 6.1 本文主要结论
• 6.2 有待解决的问题
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果