导　　师： 张肖宁

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 港珠澳大桥被誉为世纪超级工程,其桥面铺装耐久性的社会影响极其重大、政治性极为敏感。钢桥面铺装对铺装材料及结构提出很高的要求,MA类浇注式铺装材料是目前最先进的钢桥面铺装材料之一,其高温与疲劳性能是特别关注的路用性能要求。要检验材料耐久性能单纯室内试验尚不能做到万无一失,仅进行数值模拟也不具有足够的说服力,应用中难以决策。GMA(采用GA生产工艺拌合MA浇注式沥青混合料)是一种全新的MA工艺,用来解决港珠澳大桥项目钢桥面铺装工程规模巨大、施工期紧、质量严苛的要求;这种工艺尚无成功经验可循,为了保证大桥按期高质完工,需要在短时间内了解GMA的材料力学性能和长期路用性能。试验使用MLS66型加速加载设备,采用大型足尺模型加速加载试验,短时间加载(高温车辙试验1天,疲劳性能试验约20天)来模拟桥面铺装在设计年限内的车辆荷载和环境条件下的使用情况,对英国传统MA及改进后GMA两种不同桥面铺装材料结构体系进行对比研究,检验材料的高温性能和疲劳性能,为提出推荐的港珠澳大桥钢桥面铺装结构体系提供科学依据。桥面铺装疲劳破坏控制因素为表面横向拉应变,依据铺装表面最大横向拉应变相等的相似原理对疲劳加速加载试验模型进行详细设计,根据设计计算结果制作了大型足尺钢结构试验模型,按照MA铺装材料、配比及实际足尺厚度铺筑了模型铺装试验大型构件,并对模型的科学性、可靠性进行了充分的论证。通过两次桥面铺装疲劳试验性能加速加载试验分别验证了MA、GMA两种工艺的铺装材料能否满足抗疲劳性能的设计要求,详细介绍了加速加载疲劳试验的过程、监控以及数据处理。疲劳试验在最不利位置测定的回弹应变水平与加速加载疲劳试验的设计值基本一致,验证了加速加载疲劳试验模型的正确性、

关 键 词： 港珠澳大桥 浇注式沥青 钢桥面铺装 加速加载试验

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