正交异性钢桥面水泥基铺装过渡层的研究

作     者：李雪连 陈宇亮 周志刚 张起森 

作者机构：长沙理工大学公路工程省部共建教育部重点实验室湖南长沙410004 华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013 

出 版 物：《公路交通科技》 (Journal of Highway and Transportation Research and Development)

年 卷 期：2010年第27卷第4期

页      面：16-21页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：教育部博士点基金(20060536002) 长沙理工大学公路工程省部共建教育部重点实验室开放基金资助项目 

主　　题：道路工程 轻质聚合物水泥砂浆 有限元 疲劳特性 弯曲韧性 

摘      要：首先以铺装层与含加劲肋和纵横隔板的正交异性钢桥面局部梁段作为计算对象,进行有限元分析,发现随铺装下层模量的增大,铺装层与钢桥面板复合效应增强,使铺装层总体受力也越有利,故有必要研制模量较大的水泥基铺装过渡层,以改善正交异性钢桥面板与铺装层之间的受力状态。其次,鉴于轻质混凝土与聚合物改性水泥混凝土的优越性,开展合理选材与配合比设计研究,研制同时具备这2种混凝土优点且适用于钢桥面过渡层的轻质聚合物水泥砂浆(LPCM)。然后,对所研制的轻质聚合物水泥砂浆进行抗压强度、抗折强度、疲劳性能、应力应变曲线特点和改性机理等进行了分析。研究发现:所研制的砂浆密度约1 800 kg/m3,为轻质砂浆;丙烯酸乳液的掺入有利于降低轻质砂浆水灰比、改善浆体工作性、增大轻质砂浆的柔韧性与抗裂性,但存在一个最佳掺量问题;具有高抗拉强度的聚合物膜是显著改善其抗折强度、压折比、弯曲韧性和疲劳性能等一系列力学性能的根本原因。轻质聚合物砂浆是一种性能优异的柔韧性水泥基材料,建议使用在对厚度、自重和柔韧性有一定要求的钢桥面铺装过渡层。