水泥混凝土桥面防水粘结层性能研究

论文摘要

防水粘结层是桥面铺装的重要组成部分,防水粘结层的设置是保证和提高桥梁使用性能的有效措施之一。我国目前对防水粘结层的研究尚不完善,施工设计中也存在较大的盲目性,导致大量的桥面铺装层因防水粘结层设置不当而出现了早期破坏,因此有必要对其进行深入研究。本文针对溶剂型粘结剂、水性沥青基涂料和SBS改性沥青三种代表性涂膜类防水粘结材料的抗剪性能和抗拉性能进行了系统试验研究。对抗剪性能考虑了防水材料类型、试验条件、水泥混凝土界面处理、沥青混合料类型和剪切速率等因素的影响,对抗拉性能考虑了防水材料类型、试验条件和水泥混凝土界面处理等因素的影响。此外还对三种防水粘结材料的疲劳性能和不透水性能在室内进行了研究。研究结果表明,防水材料类型、试验条件、水泥混凝土界面处理和沥青混合料类型四种因素对抗剪性能都有显著影响,且大部分两因素、三因素交互作用对试验结果也有显著影响。防水材料类型和试验条件对抗拉性能有显著影响,水泥混凝土界面处理及因素间交互作用对试验结果没有显著影响。防水粘结层剪切疲劳性能研究表明,应力比与对数疲劳寿命呈线性关系。防水粘结层不透水性能研究表明,成膜厚度是影响不透水性能的最为重要的因素。综合分析三种防水材料的各项性能后,推荐采用溶剂型粘结剂作为防水粘结材料。最后结合云南思小高速公路实体工程,对溶剂型粘结剂的施工技术进行了研究,为防水粘结层的施工质量控制提供了依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 设置防水粘结层的必要性
• 1.3 防水粘结层性能要求
• 1.4 国内外研究概况
• 1.4.1 国外研究概况
• 1.4.2 国内研究概况
• 1.5 本文主要研究内容
• 第二章 原材料技术性质及防水粘结层最佳用量确定
• 2.1 防水材料组成及特点分析
• 2.1.1 溶剂型粘结剂的组成及特点
• 2.1.2 水性沥青基涂料的组成及特点
• 2.1.3 SBS 改性沥青的组成及特点
• 2.2 防水材料基本性能检测
• 2.3 沥青混合料及水泥混凝土配合比设计
• 2.3.1 材料技术性质
• 2.3.2 材料配合比
• 2.4 试件制备方法
• 2.4.1 静压成型法
• 2.4.2 碾压成型法
• 2.5 防水粘结层最佳用量的确定
• 2.5.1 溶剂型粘结剂最佳用量的确定
• 2.5.2 水性沥青基涂料最佳用量的确定
• 2.5.3 SBS 改性沥青最佳用量的确定
• 2.6 小结
• 第三章 防水粘结层粘结性能研究
• 3.1 界面粘结性能
• 3.1.1 界面粘结机理
• 3.1.2 影响粘结性能的主要因素
• 3.2 防水粘结层粘结性能研究方案的确定
• 3.3 铺装结构层间直剪试验研究
• 3.3.1 试验设备与方法
• 3.3.2 试验结果及分析
• 3.3.3 剪切破坏特征分析
• 3.4 铺装结构层间拉拔试验研究
• 3.4.1 试验设备与方法
• 3.4.2 试验结果及分析
• 3.4.3 拉拔破坏特征分析
• 3.5 防水粘结层粘结性能评价
• 3.6 防水粘结层粘结性能试验方法建议
• 3.7 小结
• 第四章 防水粘结层剪切疲劳性能研究
• 4.1 研究目的及方法
• 4.1.1 研究目的
• 4.1.2 疲劳试验参数的确定
• 4.1.3 试验设备与方法
• 4.2 试验结果与分析
• 4.3 小结
• 第五章 防水粘结层不透水性能研究
• 5.1 防水体系结构组成型式
• 5.2 防水粘结层不透水性能指标分析
• 5.3 防水粘结层不透水性能试验研究
• 5.3.1 试验设备及方法
• 5.3.2 试验结果与分析
• 5.4 小结
• 第六章 防水粘结层施工技术研究
• 6.1 工程简介
• 6.2 试验段施工
• 6.2.1 施工方式
• 6.2.2 试验段施工目的
• 6.3 溶剂型粘结剂的施工
• 6.3.1 交通组织
• 6.3.2 现场施工过程
• 6.3.3 施工方案特点
• 6.3.4 关键工序控制
• 6.3.5 防水粘结层典型病害及防治
• 6.3.6 防水粘结层遭到破坏的应急处置
• 6.3.7 雨季施工安排
• 6.4 现场试验检测
• 6.4.1 目测
• 6.4.2 现场拉拔试验
• 6.5 小结
• 结论及进一步研究建议
• 主要结论
• 进一步研究建议
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢