【摘 要】
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随着国内交通事业迅速发展,伸缩缝锚固区破坏越加频繁与严重。锚固区破损,不仅影响交通安全与通行速度,而且当前锚固区修复技术与材料难以达到较好的效果,还会增加桥梁管养额外成本。因此,如何在最小程度影响交通运行的条件下,对锚固区病害进行快速修复,延长使用寿命,是十分必要的。本文总结了桥梁伸缩缝典型病害及成因,数值模拟了伸缩缝锚固区受力状态与力学响应,进行了降低结构冲击应力的构造优化研究。进一步提出了采用
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随着国内交通事业迅速发展,伸缩缝锚固区破坏越加频繁与严重。锚固区破损,不仅影响交通安全与通行速度,而且当前锚固区修复技术与材料难以达到较好的效果,还会增加桥梁管养额外成本。因此,如何在最小程度影响交通运行的条件下,对锚固区病害进行快速修复,延长使用寿命,是十分必要的。本文总结了桥梁伸缩缝典型病害及成因,数值模拟了伸缩缝锚固区受力状态与力学响应,进行了降低结构冲击应力的构造优化研究。进一步提出了采用磷酸镁水泥（MPC）快速修复锚固区病害的方法,研究了MPC掺量改性的力学性能与工作性能,并通过依托工程验证了改性MPC材料快速修复伸缩缝的可靠性,主要研究内容如下:（1）总结了桥梁伸缩缝典型病害及成因,从设计、施工、自身、养护四大方面归纳了伸缩缝破环机理,介绍了锚固区混凝土功能与作用,重点对其破环机理与状况评估进行分析。（2）对伸缩缝锚固区结构进行受力状态与力学响应分析,以拉应力作为界面主要控制指标,探究不同影响因素对受力的影响规律,如弹性模量、水平力系数、混凝土等级、结构尺寸等对界面受力与变形的影响,得出其界面主要影响因素与结构受力薄弱点。（3）针对锚固区结构受力薄弱点与主要影响因素,通过改变铺装材料E、锚固区结构形状、型钢截面形状及尺寸等,进行了降低结构冲击应力的构造优化研究,减小车辆荷载对锚固区结构的冲击应力,为今后伸缩缝锚固区构造设计,界面应力优化等提供一定的参考价值。（4）通过对快速修复材料的适用性分析,提出了采用磷酸镁水泥（MPC）快速修复锚固区病害的方法,结合MPC材料与锚固区结构特性,对其进行掺量改性研究,对其2h、6h、7d、28d龄期力学与工作性能的影响规律研究,提高其性能,使其适用于锚固区的快速修复。通过抗拉、粘结强度试验验证了改性MPC材料优异的抗劈裂性能、韧性、延性。并通过依托工程验证了改性MPC材料快速修复伸缩缝的可靠性及相比于传统修复材料的优越性。
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