日本UFC桥面板和UFC组合桥面板的研发与应用

日本较早期建设的城市高速公路桥梁中主要采用钢桥面板和混凝土桥面板。针对钢桥面板的焊缝疲劳开裂和混凝土桥面板的老化现象,研发了超高强度纤维增强混凝土桥面板(UFC桥面板)及UFC组合桥面板,具有高强度、高耐久性。UFC桥面板分为平板型和方格肋型2种类型,可应用于既有公路桥梁的桥面板更换以及新建公路桥梁的桥面板。UFC组合桥面板为在预制PC桥面板顶面设UFC层作为防水层,可省去预制PC桥面板防水层施工,提高施工效率。UFC桥面板和UFC组合桥面板在预制场预制、现场安装,施工便捷,已实际应用在阪神高速公路15号堺线玉出匝道桥桥面板更换工程、阪神高速公路1号环线信浓桥匝道桥新建桥梁工程、东北高速公路宫城白石川桥上行线既有桥面板更换等工程上,可提高桥梁结构的耐久性、减少桥梁养护工作量、降低养护成本。

基于有限元分析的简支梁桥桥面防水粘结层力学响应研究

防水粘结层被破坏是导致简支梁桥桥面铺装出现病害的主要原因。通过数值模拟对不同简支梁桥桥型进行防水粘结层力学响应分析,明确防水粘结层在不同桥型结构中的受力状态,总结沥青铺装层模量和厚度对防水粘结层力学响应指标的影响。研究结果表明,简支梁桥桥型对防水粘结层力学响应的影响不大;增加沥青铺装层模量对控制防水粘结层最大拉应力和沥青铺装层变形能起到较好的作用;增加沥青铺装层厚度能有效控制防水粘结层法向拉应力和分散车轮荷载。研究结果能够为桥面铺装的结构设计提供理论基础,提高简支梁桥的服役寿命。

高铁桥面防水层修复用乳化沥青混凝土压实性能

为探索高铁桥面防水层冻融粉化修复用乳化沥青混凝土的防水性能和力学性能,考虑无砟轨道天窗维修条件,对比分析了重压实、轻压实、免压实乳化沥青混凝土的密实防水性、劈裂强度、抗冻融性及强度发展规律。结果表明:达到相同密实防水状态时,轻压实和免压实试件的液体用量高于重压实试件。免压实试件空隙率略高于轻压实和重压实试件,免压实试件细、中级配防水性良好,粗级配防水性差。免压实试件马歇尔稳定度小于重压实和轻压实试件,但劈裂强度和冻融劈裂强度大于重压实和轻压实试件。免压实试件失水率低于重压实和轻压实试件,尤其在养护初期。重压实和轻压实试件养生1 d满足承受正常车辆荷载的要求,免压实试件养生3 d满足承受行人荷载的要求,养生5 d时满足承受正常车辆荷载的要求。

复合防水层相容性试验研究

根据GB 55030—2022《建筑与市政工程防水通用规范》规定,一级防水的防水做法要求不少于3道,其中外设防水层要求不少于2道,采用复合防水层是防水设计、施工的常规做法。通过对目前建筑及市政工程中应用最广的不同防水卷材与防水涂料进行复合,以正拉粘结强度及其破坏形式为依据,分析复合防水层之间的相容性,为复合防水层设计、施工提供选材依据。结果表明,非固化橡胶沥青防水涂料与改性沥青防水卷材和PVC防水卷材都具有较好的复合效果。

一种新型环氧乳化沥青桥面防水材料制备及粘附性能试验

针对传统桥梁防水粘接层材料存在粘接强度不足,温度敏感性大的问题,提出一种新型环氧乳化沥青防水材料的制备,并对环氧乳化沥青的应用性能进行分析。试验结果表明,当固化剂用量为水性环氧树脂的50%,水性环氧树脂用量为15%时,制备的水性乳化沥青性能最优。该环氧沥青在160℃的高温条件下也不出现流淌和滑动;在-15℃下冷冻2 h后,不出现开裂;附着力为1.15 MPa;耐碱性和耐盐性均满足防水粘接层材料要求;渗水试验后也不出现透水现象,表现出良好的综合性能。

涂卷三道“夹芯式”全包围防水设防在上海古北SOHO商办项目屋面中的应用

上海古北SOHO新建商办项目,屋面防水设计采用了结构层和保温层上均设置防水层的做法,一共设置了涂料+卷材3道防水层,这样的设计结合了正置式屋面和倒置式屋面两种设防的优点,而避开了二者各自的缺点,全面防护结构层与保温层,形成一种新的“夹芯式”全包围防水做法,在应用中取得了良好效果。

阿联酋铁路隧道防排水施工工艺

以某海外工程项目为例,对铁路隧道的防排水施工工艺展开了研究。首先介绍了施工方案,然后对盲管、土工布和防水板等施工技术要点进行了全面的分析,提出了合理的建议,保证了该铁路隧道排水施工的质量。经过实践得出结论:在开展铁路隧道防排水施工时,应保证施工技术的可行性和合理性,以此保证防排水效果。

不同温度下水泥混凝土桥面铺装结构抗剪性能研究

为研究不同温度下水泥混凝土桥面铺装结构的抗剪性能,采用ABAQUS有限元软件建立桥面铺装三维数值模型,分析不同温度影响下桥面铺装结构受剪状态,与水泥混凝土-防水粘结层-沥青混合料复合试件抗剪强度建立联系。结果表明:桥面铺装在车辆荷载紧急制动作用下,沥青面层所受纵向和横向剪应力随温度的升高而减小,调平层、沥青下面层与调平层层间结构所受纵向和横向剪应力随温度的升高而增大;涂膜类防水粘结层在安全温度范围内(<40℃)的抗剪强度要高于碎石封层类,但涂膜类防水粘结层对温度的敏感性大于碎石封层类;防水粘结层在危险温度范围内(>45℃),车辆紧急制动不利于层间结构的稳定。

国家游泳中心冬奥会冰壶场馆改造项目屋面天沟整修工程施工

基于国家游泳中心冬奥会冰壶场馆改造项目屋面天沟防水保温整修工程的应用实践,介绍了KEE防水卷材复合PMMA防水防腐涂料在暴露面应用的具体施工做法。该屋面天沟保温固定采用创新卡件,无需穿透天沟钢板;钢板接缝、落水斗、保温分仓等节点采用自粘EPDM防水卷材作加强处理;外层新设KEE防水卷材作为主防水层与原有PVC防水卷材搭接,PMMA防水防腐涂料加强封边,避免需拆除膜结构方可收口的困扰。

基于防水粘结层附着力的桥面铺装层间粘结强度和抗剪强度预测

针对目前水泥混凝土复合式桥面铺装层间结合效果有损评价方法存在的弊端,通过室内试验建立特定桥面铺装结构和材料条件下组合结构的层间粘结强度和层间剪切强度与附着力之间的函数关系,同时求得温度修正系数;根据测得的工程现场防水粘结层的附着力计算得到组合结构的层间粘结强度和抗剪强度,进而换算成20℃条件下的强度标准值;并参照相关规范对实际工程层间结合效果进行质量评定。结果表明,防水粘结层对水泥混凝土的附着力与组合结构的层间粘结强度及抗剪强度存在较强的线性正相关,且强度预测值与实测值的误差基本都在10%以内;强度预测值换算成标准值后可直接借助规范进行层间结合效果评价。

倒置式屋面施工技术要点及质量控制探讨

屋面防水保温是建筑工程施工中的关键环节之一,随着各种施工工艺和技术的不断完善,其施工质量和结构形式多样,倒置式防水保温屋面是效果较好的一种结构。文章结合茅台酒“十二五”扩建技术改造工程,首先介绍了倒置式屋面的构造及优点,然后分析了倒置式屋面的施工技术要点和质量控制措施,可为同类项目施工提供参考。

跨江大桥桥面沥青施工技术研究

本研究阐述了南京长江第五大桥的施工概况和跨江大桥桥面沥青施工技术的具体过程。介绍了工程的总体情况,包括设计、施工等方面的详细信息,并详细讲解了跨江大桥桥面沥青施工的质量控制要点,包括主桥桥面防水层、下面层和上面层的施工过程及其质量控制方法,以期为后续类似工程提供参考。

基于性能综合比选的铺装界面粘结性能研究

本研究借助有限元分析软件计算分析,确定了依托项目防水粘结层材料抗剪强度性能要求。根据以往工程经验选定了水性环氧沥青、二阶环氧树脂及SBS改性沥青三种防水粘结层材料,基于室内试验分别研究三种材料的施工和易性,粘结强度与剪切强度、耐高温性能、低温性能、防水性能等。结合依托工程对各性能的需求分别赋予各指标以相应的权重,经综合比选分析,推荐采用而接环氧树脂作为本项目防水粘结层材料。实体工程应用效果表明,本研究所优选的防水粘结材料性能显著优于原设计方案。本研究成果可为类似项目防水粘结层材料设计提供参考。

钢桥面聚氨酯改性环氧树脂碎石黏结层材料设计

聚氨酯改性环氧树脂以较高的黏结强度及优良的变形性能成为钢桥面黏结层材料选择之一。根据钢桥面黏结层层铺法特点,制作了钢板+黏结层+SMA复合试件,以层间抗剪强度为评价指标,将黏结层各材料用量作为变化因素,采用正交试验方法进行五因素四水平试验设计和分析。结果表明:聚氨酯改性环氧树脂碎石与钢板间黏结强度高,复合试件破坏均发生在黏结层与上覆层SMA之间;热熔型改性环氧树脂用量对黏结层剪切强度影响最大,第一层碎石撒布量影响最小;热熔型改性环氧树脂、第二层碎石及聚氨酯改性环氧树脂用量3个因素变化时,层间剪切强度均先增大后减小,最佳用量分别为1.9 kg·m^(-2)、6.0 kg·m^(-2)和2.4 kg·m^(-2);第一层碎石撒布量建议为6.0 kg·m^(-2),聚氨酯改性环氧树脂用量应在小于2.1 kg·m^(-2)区间进一步试验确定。

高压热固化木纤维板幕墙施工技术在新机场急救中心项目的应用

高压热固化木纤维板是一种高科技绿色环保的建筑物墙面装饰材料,具有抗撞击、抗紫外线、抗风化、、防潮湿、防辐射等卓越特性,适用于幕墙装饰。目前高压热固化木纤维板幕墙的加工和安装仍存在诸多难题,包括开放性幕墙防水、板材变形、板材加工裁切效率低、现场安装困难等。本技术通过对板材定尺下料、加工裁切、现场安装全过程进行改进。从面层板定尺加工、安装构造等多个维度优化,提高了下料加工效率,缩短加工周期,增强抗变形性能,降低施工难度,取得了较为理想的施工效果。

公路路面基层防水施工技术应用研究

为了研究公路路面基层防水施工技术的具体应用,通过文献综述和实地调研,分析了基层防水施工技术的分类和应用案例。结果证明,基层防水施工技术在提高路面防水性能和延长使用寿命方面具有显著效果。基层防水施工技术的应用,不仅可以有效地防止水分渗透和浸润,还能提高路面的抗冻融能力,延长路面使用寿命,降低维修和改造的频率,降低维护成本。因此,对公路路面基层防水施工技术的应用进行深入研究,对于推动公路建设的科学化、智能化和可持续发展具有重要作用。

钢箱梁桥面防水粘结层最佳材料配比设计与性能评价研究

为了研究防水粘结层中粘结层、防水层和防腐层中材料用量对其防水粘结体系性能的影响,对钢桥面粘结层、防水层和防腐层最佳材料用量进行了研究。研究发现丙烯酸防腐底涂层用量约150g/m^(2)时涂刷后的强度增强较为明显;当甲基丙烯酸树脂防水层单层湿膜厚度为1.2mm时材料用量最接近中值且成品外观均匀性较好;丙烯酸树脂粘结剂用量在175g/m^(2)时较为合适且能够全部覆盖且无堆积,经过研究得到了较为满意的施工标准用量,可为类似工程提供一定的参考。

冷补植物沥青混合料制备及应用

采用植物沥青替代石油沥青制备冷补植物沥青混合料,计算了不同油石比下冷补植物沥青混合料的贯入度(高温下)、低温弯拉强度、渗水系数及冻融劈裂抗拉强度比,得出最佳油石比。采用油石比6.5%制备冷补植物沥青混合料,对寒区无砟轨道防水保护层粉化进行整治,并检测其整治效果。结果表明:随着油石比增大,冷补植物沥青混合料的贯入度逐渐增加但增幅不大,低温弯拉强度先增大后减小,渗水系数逐渐减小,冻融劈裂抗拉强度比逐渐增大;油石比为6.5%时,冷补植物沥青混合料高温抗变形、低温抗开裂、防渗及水稳定性的综合性能最佳;整治后,沥青混合料防水保护层平整密实,横向和纵向排水坡度满足要求,排水通畅。冷补植物沥青混合料具有良好应用效果。

聚氨酯类钢桥面铺装中防水粘结层抗剪性能研究

聚氨酯钢桥面铺装材料具有优异的综合路用性能,使用该材料有望解决传统沥青类钢桥面铺装材料在钢桥严苛的使用环境下耐久性差、使用寿命短等问题,但目前针对其适宜的防水粘结层材料的研究很少。因此,针对聚氨酯铺装层下的2种防水粘结层材料(聚氨酯胶粘剂、环氧树脂粘结剂)进行剪切强度试验,分析了结构的层间剪切性能在防水粘结剂涂覆量、防水粘结层材料、碎石撒布量和养生时间影响下的变化规律。研究结果表明,聚氨酯防水粘结层的抗剪切性能均显著优于环氧树脂防水粘结层,增加防水粘结剂的涂覆量可以增加界面的粘结面积,但防水粘结层过厚会导致抗剪强度在达到峰值后下降;防水粘结层在表干时成型的试件抗剪强度最好,未表干时最差;碎石撒布量也会影响防水粘结层的抗剪强度,故在满足施工条件的前提下,应尽量减小碎石撒布量。

聚氨酯钢桥面铺装防水粘结层剪切疲劳性能研究

聚氨酯混合料桥面铺装材料具有优异的综合路用性能,有望解决传统沥青类钢桥面铺装材料在钢桥严苛使用环境下耐久性差、使用寿命短等问题,但目前对与之相匹配的防水粘结层材料的研究还很少。因此,针对2种防水粘结层材料(聚氨酯、环氧树脂)进行剪切疲劳试验,以分析温度和应力对防水粘结层剪切疲劳寿命的影响。研究结果表明:在-10~70℃的温度区间内,2种防水粘结层的剪切疲劳寿命均呈现缓慢—快速—缓慢下降的趋势。在相同应力比和温度下,聚氨酯防水粘结层的剪切疲劳寿命是环氧树脂防水粘结层的1.02~1.40倍,表明聚氨酯防水粘结层抗剪切破坏能力更强,更适宜作为聚氨酯钢桥面铺装结构的防水粘结层。在不同温度下,2种防水粘结层的剪切疲劳寿命均随着应力比的增加而下降,且中温区(10~25℃)和高温区(50~70℃)剪切疲劳寿命对应力作用的敏感性要显著高于低温区(-10~0℃)。