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路面新材料研究论文

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路面新材料研究论文

兄弟,不加点分吗?? 土木建筑学院硕士研究生导师简介 唐伯明,男,生于1962年10月,博士,教授,“国家百千万人才工程”第一、二层次人选,国务院特殊津贴专家,“振兴重庆争光贡献奖”获得者。长期从事西部山区和三峡库区公路科研、建设和管理工作。主持和参与了国家自然科学基金、国家人事部人才基金等20多项科研课题,承担国家交通重点科研项目5项,科研经费2000多万元;完成的行业攻关项目《水泥砼路面设计理论与方法》荣获2001年中国高校自然科学一等奖;作为主要起草人编写的《水泥混凝土路面设计规范》获中国公路学会科技进步二等奖;发表学术论文60多篇、出版专著1部,参与研究编制国家行业标准3部。 瞿光义,男,1939年3月生,教授。主要从事桥梁设计、施工技术研究。主持设计了重庆上桥立交桥,先后负责重庆嘉陵江黄花园大桥工程、重庆——合川高速公路工程建设、奉节长江大桥工程建设。 周志祥,博士,教授,博士生导师,新世纪百千万人才工程国家级人选,。主要从事预应力混凝土桥梁结构性能及设计施工技术研究,主持国家、部市级和地方科技课题20余项,发表论文50余篇,申请专利8项;首创“横张预应力砼梁施工方法”和“预应力砼八字形刚架拱桥”,获得发明专利;目前承担的国家级科技项目有“大型桥梁安全远程智能监测成套技术示范”和 “大跨径拱桥梁地震反应特性与减震控制研究”。 易志坚,男,汉族,生于1963年7月,教授,国家“百千万人才工程”第一、二层次人选,国家级有突出贡献的中青年专家,政府特殊津贴获得者,在道路桥梁破坏机理与防治技术、新材料、新结构等研究领域取得了一系列创新成果。近年来,承担了国家自然科学基金、重庆市重大科技专项、交通部西部开发项目等在内的一批重要项目;发表论文50多篇,其中10多篇发表在国际权威刊物上,论文被SCI、EI等收录或引用数十篇次;获得国家发明专利2项。 韩 西,男,汉族,1964年12月生,博士后,教授。主要研究领域为结构动力学、振动工程、结构分析、结构试验检测。先后负责或主研了17个科研项目的研究。在国内外著名刊物上发表学术论文三十余篇,其中被EI收录的论文8篇,被ISTP收录的论文1篇,主研的国家自然科学基金项目“齿轮传动耦合非线性振动冲击噪声的识别与控制”2002年获教育部全国高校自然科学二等奖,负责的项目“桥梁振动故障诊断的理论及应用”获2004年中国公路学会科技进步奖。2004年获重庆市高校优秀青年骨干教师称号。 吴国雄,男,1966年10月生,博士后,教授。重庆市首届科技学术带头人后备人选、重庆市高校优秀青年骨干教师。主要从事山区公路线形设计理论与方法、立交规划与设计、水泥混凝土路面结构分析与破坏机理、路面材料、公路边坡治理与加固等研究。发表学术论文50余篇,出版学术著作4部;先后承担或完成包括国家自然科学基金项目、交通部西部交通建设科技攻关项目等在内的重要科研项目10项和其它各类项目近20项,获省部级科技进步奖4项,国家发明专利1项。 杨锡武,男,汉话,生于1963年11月,博士,教授,交通部优秀青年骨干教师。主要从事路基、路面新结构与新材料研究,发表论文31篇,其中4篇被EI收录,主持研究的“山区高等级公路加筋高路堤陡边坡研究”获99年度重庆市科技进步三等奖,“重庆公路路面典型结构研究”获2003年中国公路科学技术三等奖,获专利1项,出版专著和教材3部。 何兆益,男,1965年9月出生,博士,教授,交通部科技英才,交通部优秀青年骨干教师、重庆市优秀中青年骨干教师、重庆市学术技术带头人后备人选,重庆市322重点人才工程人选。中国公路学会环境与可持续发展分会理事,现为重庆交通大学土木建筑学院副院长。 主要专业特长和研究方向:道路路基路面材料、路面结构分析、设计理论及施工技术;山区公路地基处理技术。近年来主持、参与完成国家、省部级科研项目30余项,获“山丘区高等级公路后评价综合指标体系研究”、“重庆万州机场高填方地基强夯处理应用研究”、“低造价县乡道路修筑技术的研究” “盐渍土地基机场道面修筑技术研究”等省部级科技进步奖励5项。出版《高等级公路柔性基层半刚性沥青路面》、《路桥施工计算手册》、《路基路面工程》等学术专著与教材共5部。在《中国公路学报》《岩土工程学报》《重庆交通学院学报》等学术刊物发表论文近70篇,EI收录3篇,受理申报国家发明专利1项,获国家实用新型专利1项。目前承担国家、省部级项目多项。 徐君兰,女,汉族,生于1936年,教授。1994年获国务院“政府特殊津贴”,曾主持国家自然科学基金项目—“大跨悬索桥结构体系研究”。参加过重庆长江大桥、重庆李家沱长江大桥、重庆鹅公岩长江大桥、广东虎门大桥、重庆大佛寺长江大桥、重庆上桥立交工程、沪宁高速路锡澄河大桥、广西静兰大桥等设计和科研工作,获得重庆市科技二等奖——“斜拉挂兰设计研究”,交通部科技进步特等奖(参研)——“静兰大桥工程”,四川省优秀教学成果奖,交通部优秀教材二等奖——“桥梁工程(下)”等奖项。主编出版的有《钢桥》、《桥梁计算示例集——吊桥》、《桥梁计算示例丛书——悬索桥》、《大跨度桥梁施工控制》等著作。参编有《桥梁工程(下)》等多部著作。在国内外刊物上发表有《大跨悬索桥重力刚度分析》和桥梁结构分析方面的论文数十篇。 向中富,男,生于1960年1月,教授。主要研究方向:桥梁设计理论(侧重桥梁结构体系、结构分析、桥梁稳定性等)、桥梁施工及控制技术、桥梁诊断及加固改造等。近年来主持、参加完成10余项省、部级及重大横向研究课题,出版《桥梁施工控制技术》等专著、施工手册2部,主、参编出版《桥梁工程》等教材、计算示例5部,发表论文近30篇,获省部级科技进步奖、教师奖3项。 梁乃兴,男,生于1957年1月,工学博士,教授。主要从事高性能筑路材料开发与性能研究。近年来,主持完成了10余项研究课题。出版了《聚合物改性水泥混凝土》《现代道路工程材料》等专著,施工手册一部。主编《路面材料科学》等教材,发表论文40余篇。 凌天清,男,汉族,生于1962年2月,博士,教授。主要从事道路工程新材料、新技术研究,在核心期刊和国际国内学术会议上公开发表学术论文50余篇,5篇论文分别被EI、ISTP收录。主编交通部统编教材1部,参编交通部统编教材2部,编写专著2部。完成的西部交通建设科技项目“公路工程施工设备及筑路材料产品系列标准研究”特别是在楚大高速公路上利用加筋土技术成功地修筑了高度达米高的特高大双面加筋土挡墙,创造了我国高速公路最高挡土墙的美誉,获得云南省政府科技进步二等奖。在国内系统地建立了一套柔性路面结构非线性分析的方法 蒙云,男,汉族,生于1949年11月,教授。主要从事桥梁新材料、新结构、新技术研究,大跨径桥梁设计与理论研究及旧危桥加固改造研究,发表论文100余篇,出版学术专著两部,主持省部级科研项目10余项,其中《乌江吊拉组合桥设计施工工艺研究》获1999年贵州省科技进步一等奖,《低预应力三钢混凝土连续梁研究》获2001年重庆市科技进步二等奖。 刘忠,1963年8月生,博士,教授。主要从事大跨径桥梁设计理论与工程控制技术研究。获国家科技进步奖一、二、三等奖各1项,博士论文获得首届全国优秀博士学位论文。目前在美国工作。 肖盛燮,教授,防灾减灾研究所所长,重庆市首批学术技术带头人,部市级重点学科带头人,指导硕士研究生多名,现与重庆大学联合培养博士生及博士后。先后主持国家自然科学基金项目、国际合作基金项目、“春晖计划”、国家科技攻关计划“西部开发科技行动”重大项目20余项,获部省市科技奖8项次,发表论文60余篇,出版专著6部。在研究中形成了交通设施“防灾减灾”领域特色,首次提出“桥梁承载力演变理论”和“工程防灾链式理论”。 范草原,1961年6月生,正高级工程师。主要从事公路路基结构物设计理论与灾害治理技术研究。 杨德斌,男,汉族,生于1964年7月,博士后,教授。主要从事建筑新材料、新工艺研究。主持和参与国家、军队和地方重大科研项目10余项,在“严酷条件下的混凝土”研究方面处于国际领先水平。发表论文40余篇,获得世界华人发明金奖、军队及重庆市科技进步奖、博士后学术大会奖多项。 顾安邦,男,1935年10月生,教授,毕业于同济大学桥梁与隧道工程专业本科。 主要研究方向:大跨度桥梁的结构行为研究和工程控制。多年来主持和参加了二十多项国家及省部级重大科技项目,在大跨桥梁的非线性分析、徐变分析、施工控制及钢管混凝土拱桥设计施工关键技术等方面取得了丰硕成果,获得国家科技进步一、二、三等奖各一项,省部级科技进步一、二等奖十项,被评为全国优秀科技工作者、重庆市首届学术带头人、重庆市教学名师,目前正在进行“钢管混凝土拱桥设计、施工及养护关键技术研究”、“大跨PC连续梁结构行为及存在问题对策研究”以及“波形钢腹板组合箱梁桥技术研究”等科研项目的研究。 刘山洪 1968年2月生,博士(后),副教授,桥梁工程系。 主要研究领域及学术专长:预应力混凝土(PC)大跨桥梁的结构行为;结构混凝土的基本性能;桥梁隔震设施、技术及其性能;爆炸及冲击效应的安全防护及其数值模拟理论与方法;智能桥梁及其设备。 发表学术论文20余篇,参与完成国家、省、部级课题十余项。 施尚伟,男,1963年2月18日出生,大学本科,毕业院校:浙江大学动态测试与自动化仪表专业(1983),副教授,在重庆交通大学桥梁结构工程交通行业重点实验室工作,一直从事桥梁施工监测和控制、桥梁结构试验检测和承载力评定、结构振动试验分析、计算机测控技术应用等方面的研究,近5年来主持完成科研项目20余项,参与重大科研试验研究项目10多项,主持完成100多座桥梁的试验检测和承载力评定,发表论文10余篇,先后获国家科技进步三等奖一次,省部科技进步二等奖二次,省部科技进步三等奖一次。 陈世民,1964年10月出生,副教授, 主要研究领域及学术专长:主要从事结构有限元分析研究,包括大型结构空间、非线性、动力、稳定性分析,工程力学在土木工程中的应用,大型桥梁安全远程智能监测等研究方向。 撰写学术论文多篇,专著1部,教材1部,获得省部级科技进步奖4次。正从事或已完成多个课题研究,包括科技部攻关项目、重庆市重大科技专项“桥梁安全远程智能集群监测系统”,国家自然科学基金项目“桥梁工程诊断机理及承载力测试研究”,以及“北汊桥非线性极限承载能力研究”、“奉节大桥非线性稳定性研究”、“南宁永和钢管混凝土拱桥非线性极限承载能力研究”、“Nastran系列大型有限元结构分析系统应用开发研究”等项目。 已指导或拟指导研究生的学科专业领域:大型结构空间、非线性、动力、稳定性研究,桥梁工程中的非线性动力有限元研究,桥梁工程中的工程力学,大型桥梁安全远程智能监测 郭小宏 男 60年10月出生 教授 本科 土木建筑学院 主要研究领域及学术专长:道路结构设计与施工技术、道路工程项目管理,在公路资源配置与优化理论,公路建设项目管理,高速公路机械化施工(养护)工艺与技术等方面,在全国具有优势与特长。 近年来科研项目及成果:主持完成的国家、省部级及国家重点工程科技项目十四项,出版著作四本。成果曾获交通部科技进步二等奖,重庆市科技进步一等奖、重庆市青年科技创新优秀奖以及部委、学校等十余项科技成果奖。主要科研项目和成果有: 1科技部:国家863高技术研究计划 机群智能化工程机械-道路施工机群资源配置和计划调度。 2科技部:国家863高技术研究计划 基于PLM的机群智能化工程机械-道路施工机群资源配置和计划调度。 3科技部:国家级科技成果重点推广计划项目 高等级公路机械化施工组织技术。 4交通部:高等级公路路面工程建设项目合同最佳规模研究。 5交通部:路面工程机械化施工组织动态设计法与机械动态作业定额应用研究。 6交通部:西部交通建设科技项目 公路工程施工设备及筑路材料产品系列标准。 7交通部:西部交通建设科技项目 旧水泥路改造施工工艺研究与施工设备指南编写。 8重庆市科委:高等级沥青砼路面机械化施工组织与其机械综合作业定额。 田文玉 女 生 土木建筑学院材料系副教授 东南大学土木工程系材料科学专业毕业,同济大学混凝土国家重点实验室访问学者。共主持或参与科研项目11项,发表科研论文多篇,编写公开出版教材多本。主要学科研究方向是无机、有机胶凝材料基建筑材料的性能研究及其工程应用。

是指为保持公路经常处于完好状态,防止其使用质量下降,并向公路使用者提供良好的服务所进行的作业。公路养护统一划分为日常养护、定期养护、特别养护和改善工程四类。公路养护管理的目的是充分实现公路的使用功能,并不断提高服务水平。如何搞好公路的养护管理,是摆在公路管理部门及经营企业面前一项长期而艰巨的任务。 (一)当前我国公路养护管理中存在的主要问题 1、预防性养护严重滞后 我国高速公路建设速度非常快,20年的时间就建成了4万公里,由于建设速度过快,养护管理明显滞后,从全国范围来讲,至今还未形成有效的管理体系。高速公路养护技术标准没有完善,很多一般公路的养护规范不适应现有高速公路。从专业层面上来讲,对预防性养护重视不够,而且没有形成规模,制约了养护工作的发展,如果能够积极开展预防性养护,就可以及时处理存在的质量隐患,节省养护成本,提高养护效率。 2、新材料的研究与应用规模化程度不高 一方面体现在各地盲目引进新材料,但是往往材料内在机理及运用中的关键技术没有搞清楚就开始使用,结果以失败告终。另一方面新材料的研究力度也不够,在国内主要集中在大专院校、科研所等研究机构进行研究,仅限于研究传统问题,并且处于实验阶段,没有形成规模效应和材料品牌。 3、国内新设备的研制没有形成产业 现在国内很多新设备在研制过程中过多注重建设时期的设备研究、制造,而真正以养护为出发点、适应养护市场的新设备研制不多,没有形成产业和气候。4、资源节约和绿色养护意识不强 建立资源节约型、环境友好型社会,在国内意识还不是很强。就高速公路来说,体现在建设时期土地的大量占用造成水土的流失问题、水系及植被的破坏等;目前在管理时期是否形成了绿化带,材料再生利用是否达到最大化,确实都值得好好研究。 5、养护运行机制落后 对养护管理强制性要求,缺乏足够的认识及有效的法律约束,主要表现为对养护责任事故追究不力,监管不严,处罚过轻;对养护资金投入不足,对科技进步重视不够,尚未建立起现代企业制度。(二)公路养护发展趋势 1、路面检测智能化 路面检测智能化分为两个阶段,首先是路面检测的自动化,与之相适应的许多路面检测设备应运而生,如路面综合检测车、横向摩擦力系数检测车、弯沉仪、激光平整度仪等等,通过这些检测设备进行路面数据自动采集。大部分路面检测设备技术是成熟的,但是路面综合检测车目前在国内还处于研究、探索、试用阶段,还没有形成规模,最具有代表性的是武汉大学和南京理工大学的路面综合检测车。第二是路面管理专家系统,其功能是将路面检测数据进行储存和分析,通过数据处理评定路面使用性能和提出养护对策。2、预防性养护的常态化从目前国内养护情况看,基本上都是事后性养护,就是出现了病害才去处理问题,而真正实行预防性养护有个过程,并且取决于智能化数字处理的准确性。3、养护设备的一体化 随着高速公路的不断发展,社会对高速公路的要求随之增高,要求高速公路提供快速、安全、高效的道路运输条件,如继续采取传统的修补坑槽、裂缝等的方法,耗时长、效果差,影响道路安全畅通,其发展趋势必然是养护施工设备的一体化。如美国、德国、日本等国家生产了现场热再生养护列车,它代表当今世界养护施工机械化、一体化的发展方向,集加热、铣刨、摊铺等功能于一体,每工作日可以对1~2km沥青路面进行再生养护,大大提高了养护效率,减少了占道时间。4、养护材料的节能环保化 沥青路面材料再生利用可以缓解资源压力,有利于环境保护和降低养护成本,受到了各国的普遍重视。欧美发达国家经过多年的系统研究,开发了五种再生方式以及一系列成套设备,已经形成了一套比较完整的再生技术,达到了规范化和标准化的成熟程度,部分国家出台了相应的政策法规强制规定废旧沥青路面材料必须进行再生利用。我国还处在引进、消化、试用阶段,我国大部分高速公路的沥青路面铣刨料没有得到充分的再生利用,不仅破坏了环境,浪费了资源,而且增加了成本。因此作为公路建设的工作者们非常有必要增强环保节能意识。5、路面结构材料的新型化 普通沥青路面设计寿命为15年,也就是说在15年内沥青路面需进行大修养护。一方面大修养护过程中需要花费大量的时间,占用过往车辆在途时间;另一方面在石油资源日益紧张的情况下,15年进行一次大修养护经济上不尽合理,为此部分国家不惜重金研究开发路面新结构和新材料,以最大限度地延长沥青路面使用寿命。 6、养护施工社会化 在世界范围内发达国家高速公路管理部门与养护施工单位基本分离,其社会化程度高不高,取决于养护管理水平、技术能力的高低,我国养护管理也逐渐在向这个方向转化。 (三)养护管理对策 1、顺应高等级公路发展趋势和产业特点,在建立高等级公路养护管理体制时优先考虑集中统一原则集中是指领导权的集中,要求必须实施严格的分级管理;统一主要是指对高等级公路的养护管理要统一标准、统一规划、统一调度。顺应社会主义市场经济要求,大力培育并开放高等级公路养护市场,真正实现管养分离。实现养护管理用人机制和用工方式走向社会化,公路养护维修要面向建设市场,通过招标选择施工队伍,建立养护工程的竞争机制,养护工程实现从计划任务形式向合同管理形式的转变,以适应高等级公路养护工程的特点。2、专业化的养护队伍只有人员精干、技术全面、训练有素、机械配套、安全措施完备的专业化养护队伍,才能完成高等级公路各种突发事故的抢修工作。实现养护工程由经验型向专家系统型的转变、养护质量评价标准从"好路率"指标向综合服务水平指标的转变。建立和完善高等级公路养护管理数据库,充分发挥路面管理信息系统(PMS)、桥梁管理信息系统(BMS)及养护维修工程专家决策系统的主导作用;采用国际通行的服务类行业星级评价标准,对高等级公路的使用能力与服务水平进行综合评价。 3、加强政府对公路行业的监管力度政府要制定相应的运营高等级公路的养护技术标准、操作规程和规范,养护作业实行社会监理、政府监督。对新建高等级公路的设计与施工,明确规定有关养护管理方面的要求。强制设计中的养护管理技术

水泥混凝土路面断板原因及预防措施初探论文

摘要:本文结合工程实践,分析了水泥混凝土路面面板破坏的原因,并提出了防治水泥混凝土路面裂缝形成的工程措施。

关键词:水泥混疑土路面;破坏;成因;防治措施

随着水泥混凝土路面的使用到中后期容易逐步出现部分破坏,如开裂、断板、沉陷、错台等。为了进一步提高其质量,下面重点将水泥混凝土路面裂缝和胀、缩缝带来的病害做一研究。

1 水泥混凝土路面破坏的原因

第一,路面表面所出现的裂缝。主要原因是荷载应力、温度变化致使混凝土自身收缩产生的应力、以及混凝土面板与基层间强大的摩阻力超过了混凝土面板的抗拉强度而引起的。

第二,早期表面裂缝与早期断板。早期表面裂缝原因是由于混凝土表面早期过快失水干缩而引起的末完全断裂的表面性裂缝,大多发生在混凝土路面摊铺成型初期,裂缝规律不很明显。早期断板产生的原因较为复杂,主要发生混凝土路面成型初期,断裂规律比较明显,大多为横向裂缝,一般会贯通板底部。裂缝和胀、缩缝原因是预留胀缝不合理,填缝材料性能较差或收缩缝和切缝后,雨雪水通过缝隙灌入缝内,造成混凝土板底部冲刷发生病害。个别地段由于路基填料土质不均匀,湿度大,膨胀土、冻胀、排水设施不良等造成路基稳定性不足,产生沉陷,路面在受荷载时底部产生过大的弯拉应力,导致混凝土路面破坏。

第三,温度的应力变化是裂缝和胀、缩缝病害形成的另一种原因。4m*5m混凝土板块在夏天3 0℃~4 0℃的气温条件下,地表温度达到6 0℃左右时,由于板块内温度应力的作用,使其发生四角的翘曲,板块发生盆状变形,四周的板块填缝材料被扰动。这样的长期高温天气,昼夜温差的变化,板块也在不断发生变化。在盆状变形状态下重载车通过时发生翘板性跳动,将填缝材料压出,遇雨天进入雨水,会出现混凝土板底部冲刷发生卿浆病害。

第四,在水泥混凝土路面使用期内,嵌缝材料主要受到拉伸和翦切两种作用。嵌缝料的拉伸是指水泥混凝土路面板温度下降引起的板收缩而导致了按缝的张开。剪切是指汽车行驶经过接缝时,受荷载板与相邻的未受荷载板的竖向位移差也导致了接缝的张开。当路面和填缝材料发生重度损坏,板下垫层长时间受水的冻融侵害和高速重载的作用,形成一种活水冲刷,由于冲刷的反复作用,将混凝土板下灰土从板缝挪出,即出现卿浆,灰土卿浆后在重载车的反复作用下将粒料磨成泥浆逐渐唧出,板下出现掏空,掏空到一定面积后4mx5m的板块出现跳板现象或重载车通过时发生断裂,严重时会影响行车。

2 水泥混疑土路面裂缝和胀、缩缝的预防措施

为避免裂缝产生,应严格按设计、施工、验收规范组织精心施工。

位置缝

混凝土路面施工缝应尽可能设置于构造物处,当不能避免时,应保证施工缝接缝处两侧面板混凝土的振捣密实,并有足够的间隔时间,以形成强度。

当与原有混凝土路面相接时,应采用机械将原路面连接缝处切割整齐,并清除表面浮尘及松动石子,用水将连接缝处清洗干净。

水泥混凝土路面为刚性路面,纵横缝应及时填充材料,填料应与板的粘结力强,适应混凝土面板的`收缩。如氯丁橡胶、沥青玛蹄脂等。加强养护管理,防止渗水,避免杂物进入缝内。

施工缝

避免高温作业,温度宜控制在35度以下,注意昼夜温差,并掺减水剂等外加剂以保持应有水份。

避免大风天气施工,防止表面水份丧失过快。

水泥混凝土终凝后即覆盖稻草等并充分洒水养护或大面积喷洒养护剂,防止水份丧失过快,产生干缩裂缝。养护时间由水泥混凝土强度增长情况而定,一般应在半个月至20天左右,并不得少于七天。

控制水泥混凝土搅拌质量和速度,做试验段,求取施工参考值并借鉴其它已完成公路的施工控制。

加强施工自检,严格控制基层平整度,使其符合规范要求。

清除基层表面积水,严禁洒用生水。

做软弱基础处理专项设计,薄弱部位可用钢筋网补强并加强碾压质量。

计算水泥用量,控制水泥含量合理范围,参考其它路面,做试验段取得充分的科学数据。

为满足混凝土路面重载交通的强度要求,可根据规范采用钢纤维混凝土路面等特殊路面型式,以提高路面混凝土的强度,达到设计要求。

注意水泥质量,实现设计目的,完成设计意图。

注意混凝土配合比的实际选用值要结合施工现场求得。

材料缝

利用同一厂家同一标号的水泥。

使用同一性能的钢筋,纵、横向钢筋直径尽可能保持一致。

严格控制材料购进渠道,必须通过实验来严把质量关,不合格材料一定要清除出场。

使用合格水泥,使用免检产品,使用名优水泥。

注意水泥混凝土的初凝时间,搅拌站距摊铺现场距离不能过远,保证运输过程中的规范性。

选择合格的原材料。

选用强度高、收缩性小、耐磨性强、安垒性好的水泥,可减少混凝土成型早期的收缩变形,提高混凝土的抗弯拉强度。

粗集料选用反击破生产的连续级配碎石,最大粒径不大于(方孔筛),针状片含量不大于15%。碎石宜采用强度高、抗温差能力强的非活性骨料,以防止碱性骨料产生混凝土裂缝及强度下降等不良现象。

选择合理的混凝土配合比。混凝土配合比是混合料的灵魂,必须满足强度,耐久性,经济性的要求。施工中混凝土配合比的强度以大干设计强度的10%-15%为宜,水灰比为宜,塌落度为宜,含砂率30%~35%为宜,混凝土24h弯拉强度应不低于。集料含水量应根据实测值及时准确调整。为确保水泥、集料、水的准确用量,混凝土配料应采用电子自动计量。

做好施工工艺的控制。

水泥混凝土路面施工时,由于浇筑混凝土水分的蒸发,体积在收工后改缩,会将路面板拉断。为防止路面裂缝、断板,控制切缝时间十分关键。根据我们的经验:在平均气温7摄氏度左右时,养护时间花10天切缝比较合理:在平均气温14摄氏度左右时,养护时间在7天切缝比较合理。在平均气温20摄氏度左右时,养护时间在3天切缝比较合理。水泥混凝士路面分格切缝时要尽量花4mx5m之间分格,以减轻温度应力对板块的破坏。

选择适宜的摊铺时间。为避免温差应力造成开裂断板,必须选择日照温度不高,风力不大,且温度变化不大的时间段进行摊铺。

为防止板边裂缝,混凝土面板纵、横向自由边缘部分应增加补强钢筋,正确安装传力杆。边缘钢筋一般选用2根12号-16号的钢筋,布置在板的下部,距面板底部一般为板厚的1/4,并不小于5cm,间距10cm,钢筋两端应向上弯起,钢筋保护层应不小于5c m。传力杆应与道路中心线平行、传力杆应按设计要求,使用高塑料套管和涂沥青隔层。

加强混凝土面板早期养护。宜采用麻袋或草帘覆盖,酒水进行湿润方法养护,确保养生时期混凝土板面始终湿润,养生时间不少于14天。养生期间加强交通管制,严禁车辆通行。

为阻止缝内灌水,填缝料应选用与混凝土板壁粘结力强、回弹性好、能适应混凝土板的胀缩,不溶于水和不渗水、高温不溢出、低温时不脆裂和耐久性好的材料填充。接缝板应选用能适应混凝土面板膨胀收缩,施工时不变形、耐久性良好的材料。

综上所述,水泥混凝土路面的裂缝和胀、缩缝原因是多方面的,但只要我们从原材料、混凝土配合比、施工工艺水平等各个方面上严格把关,采用综合的防治措施,水泥混凝土路面的裂缝与断板是可以有效控制及避免的。

其实还是自己写更好些.

新材料研究论文

材料学是学生接触材料领域、定位未来方向的入门课程,学习和掌握该课程内容意义至关重要。下文是我为大家整理的材料学方面论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考!

浅析高分子材料成型加工技术

摘要:近些年来,国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展对高分子材料成型的加工技术要求更高,更精细。在此背景下,理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势,探讨高分子材料的加工成型的 方法 ,对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

关键词:高分子材料加工方法成型技术

一、前言

近些年来,国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展要求更高性能的聚合物材料,开发研制满足特定要求的高聚合物迫在眉睫[1]。在此背景下,理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势,探讨高分子材料的加工成型的方法,对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

二、高分子材料成型成型加工技术的相关定义

1.高分子材料

高分子材料是指由相对分子质量较高的化合物为基础构成的材料,其一般基本成分是聚合物或以含有聚合物的性质为主要性能特征的材料;主要是橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子基复合材料。高分子材料独特的结构和易改性与易加工特点,使它具有其他材料不可取代与不可比拟的优异性能,从而广泛运用到科学技术、国防建设和国民经济等领域,并已成为现代社会生活中衣食住行用等各方面不可缺少的材料。

2.高分子材料成型加工技术

在高分子工业的生产中分为高分子材料的制备与加工成型两个过程。高分子材料的成型加工技术就是运用各种加工方法对高分子材料赋予形状,使其成为具有使用价值的各种制品。高分子材料加工主要目的是高性能、高生产率、快捷交货和低成本;向小尺寸、轻质与薄壁方向发展是高分子材料成型技术制品方面的目标;成型加工方向是全回收、零排放、低能耗,从大规模向较短研发周期的多品种转变。判断高分子材料的成型加工技术的质量因素是加工后制品的外观性、尺寸精度、技能性中的耐化学性、耐热性等等。

三、高分子材料成型加工技术的方法

高分子材料的的成型方法有挤出成型、吹塑成型、注塑成型、压延成型、激光成型等。以下介绍的是现今高分子材料成型加工的主要技术方法。

1.挤出成型技术

挤出成型技术是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用,边受热塑化,边被螺杆向前推送,连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。它的具体原理是高分子原材料自料斗进入料筒,在螺杆旋转作用下,通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段,在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段,螺槽深度变浅,进一步压实,同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用,料温升高开始熔融,压缩段结束;均化段使物料均匀,定温、定量、定压挤出熔体,到机头后成型,经定型得到制品。挤出成型又有共挤出技术、挤出注射组合技术、成型技术、反应挤出工艺与固态挤出工艺等。

2.注塑成型技术

注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一,可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件[2]。注射成型技术根据组合材料的特征,又有以组合惰性气体为特征的气体辅助注射成型,以组合组成化学反应过程为特征的反应注射成型,以组合混合混配为特征的直接注射成型,以组合不同材料为特征的夹心成型等多种方法。

3.吹塑成型技术

吹塑技术一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯,趁热或加热到软化状态,置于对开模中,闭模后立即在型坯内通入压缩空气,使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上,经冷却脱模,即得到各种中空制品。根据型坯制作方法,吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑,新发展起来的有拉伸吹塑和多层吹塑。

四、高分子材料成型加工技术的发展新趋势

目前,高分子加工成型技术正在快速地进步,它的发展总方向是高度集成化、高度产量、高度精密化,不断实现对加工制品材料的聚集态、组织形态与相形态等的控制,最大程度地达到制品高性能的目的。具体的创新技术之处主要体现在以下几项新技术上。

1.聚合物动态反应加工技术

聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同,该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程,达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的[3]。这项技术解决振动力场下聚合反应加工过程中质量、动量和能量传递与平衡的难点,从技术上解决了设备结构集化的问题。

2.热塑性弹性体动态全硫化制备技术

这项技术引入振动立场到混炼挤出的全过程,实现混炼过程中橡胶相动态全硫化,控制硫化反直的进程,防止共混加工过程共混物相态发生发转。此技术非常有意义,研制发明出新的热塑性弹性体动态硫化技术与设备,能有效地提高我国TPV技术的水平。

3.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术

此技术是将盘级PC树脂生产、中间储运与光盘盘基成型三个过程融合为一体,联系动态连续反应成型技术,研制开发精密光盘注射成型装备,达到有效提高产品质量、节约能源,降低消耗的目的。该技术避免了传统方式中间环节多、能耗大、周期时间长、成型前处理复杂、储运过程易受污染等缺陷。

五、结语

综上所述,我国在新时期要把握高分子成型加工技术的前沿,注重培育自主的知识产权,努力打破国外技术的垄断,实现科学技术研究与产业界的良好结合的目的。这能有效地将科学研究成果转化为实际的生产力,有效地加快我国高分子材料成型加工技术及其相关产业的快速发展。

参考文献

[1] 王云飞;孙伟.浅谈高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究,2012,(11): 32.

[2] 甄延波.高分子材料成型加工技术的进展[J].化工中间体,2012,(09): 25.

[3]黄贵禹.浅析高分子材料成型加工技术[J].东方 企业 文化 ,2011,(16): 97.

浅析高分子材料成型

摘要:我国的高分子材料成型技术在工业上取得了飞速的发展,本文主要阐述了高分子材料成型的原理以及高分子材料成型的加工技术。

关键词:高分子材料;成型;技术

一、前言

高分子材料是指以高分子化合物为基体组分的材料。高分子材料按来源可分为天然高分子材料、合成高分子材料;按化学组成分类可分为有机高分子材料、无机高分子材料;按性能可分为通用高分子材料、新型高分子材料。高分子材料比传统材料发展迅速的主要原因是原料丰富、制造方便、加工容易、品种繁多、形态多样、性能优异以及在生产和应用领域中所需的投资低,经济效益比较显著。高分子反应加工分为反应挤出和反应注射成型两个部分,目前我国普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机。现阶段,我国的高分子材料成型也取得了较好的成绩。

二、高分子材料成型的原理

高分子材料的合成和制备一般都是由几个化工单元操作组成的,高分子反应加工把多个单元操作熔为一体,有关能量的传递和平衡,物料的输运和平衡问题,与一般单个化工单元操作完全不同。传统聚合过程解决传热和传质问题主要是利用溶剂和缓慢反应来进行的,但是在聚合反应加工过程中,物料的温度在数分钟内就能达到400℃~800℃,此时对于反应过程中产生的热,如果不能进行脱除的话,那么降解和炭化将会发生在物料中。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热,而需要快速将聚合生成的热量通过设备移去是聚合反应加工所进行的,由此可见,必须从化学和热物理两个方面开展相应的基础研究。

高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构,而加工工艺与高分子材料的形态结构关系是非常密切的。

流变学,指从应力、应变、温度和时间等方面来研究物质变形和(或)流动的物理力学。它是力学的一个新分支,它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。高分子材料成型加工成制备的理论基础是高分子材料流变学。高分子材料的自身的规律和特点是伴随化学反应的高分子材料的流变性质而产生的。

三、高分子材料成型的加工技术

(一)聚合物动态反应加工技术及设备

目前国外已经研发出可以解决其他挤出机作为反应器所存在的问题,即连续反应和混炼的十螺杆挤出机。在我国高分子材料成型加工工业的发展中占有极其重要的地位,但是我国的高分子材料成型的加工技术的开发目前还处于初步阶段。缩聚反应器的反应挤出设备就是指交换法聚碳酸酯连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术,除此之外,我国每年还有数以千万吨的改性聚合物生产,反应挤出技术及设备也是其关键技术。

采用传统的加工设备存在一些问题,例如传热、化学反应过程难以控制等,另外投资费用大、噪音大等问题。无论是在反应加工原理还是设备的结构上,聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术都完全不同,将聚合物反应挤出全过程引入到电磁场引起的机械振动场,从而达到控制化学反应过程、反应制品的物理化学性能以及反应生产物的凝聚态结构的目的,这就是聚合物动态反应加工技术及设备。高分子材料成型加工是高能耗过程作业,无论是挤出、注射还是中空吹塑成型塑料原理都必须经过熔融塑化及输送这一基本和共性的过程,目前普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机等。该技术使得控制聚合物单体及停留时间分布不可控的问题得到了解决,而且也使得振动立场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量以及能量传递和平衡问题得到了解决,同时也使得设备结构集成化问题得到了解决。新设备的优点很多,例如:体积重量小、适应性好、噪音低、可靠性高等等,而这些技术是传统技术和设备是比不了的。

(二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术

此技术的研究实现,加强了我国在该领域内的发言权。以动态反应技术为基础方向,进行深入的研究,从而产生了新的材料制备技术。我们以存储光盘盘基为基础原型,以反应成型技术直接作用于其上。通过对这些技术的研究改进,改变了传统技术中多环节、消耗大、复杂度高、周期长、而且环境污染比较严重等诸多不利因素。通过学习研究,可以把制作光盘的PC树脂原料工业、中途存放、盘基成型工业串联于一体,提高了工业生产效率、减少了资源浪费、能够完全有效的进行控制,而且产品的质量有大幅度的提高。

聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。研究表明,对无粒子进行适当的处理,可以得到一些好的效果,比如说利用聚合物进行原位表面改性处理、原位包覆、强制分散等处理后,就可以使我们复合材料成型。

热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将混炼引入到振动力场挤出全过程,为实现混炼过程中橡胶相动态全硫化,对硫化反直进程进行控制,从而使得共混加工过程共混物相态反转问题得到了解决。实现自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备研制开发出来,促进我国TPV技术水平的提高。

四、结语

我国必须根据自身的实际情况来发展高分子材料成型加工技术及设备,把握技术前沿,不断地培育自主知识产权,从而使得我国高分子材料成型技术及其产业发展不断加快。

参考文献:

[1] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(下)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (06) :13-18

[2] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(上)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (05) :17-27

[3] 王玉东, 付鹏, 李晓光, 赵清香, 刘民英. 尼龙612等温结晶的球晶形态与生成条件[J]. 高分子材料科学与工程, 2009, (09):76-79

[4] 吴刚. 高分子材料成型加工技术的进展[J]. 广东化工, 2008, (09) :8-12

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路面新结构研究论文

旧水泥混凝土路面碎石化技术应用的探讨工学论文

摘 要:旧水泥混凝土路面碎石化技术应用,碎石化技术是目前旧水泥混凝土路面维修改造最好的技术之一。

关键词:碎石化技术;施工质量标准;结构组合;使用条件

1 概述

碎石化的定义

水泥混凝土路面碎石化是一种旧水泥混凝土路面破碎处治技术,是对旧水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。该技术是将旧水泥混凝土路面的面板,通过专用设备一次性破碎为咬合嵌挤碎块柔性结构,可充分利用旧路残余强度,且保护环境,节约资源。这种结构不仅具有一定的承载力,而且具有有防止或限制反射裂缝发生、发展的作用,破碎后的粒径范围为2~40cm,力学模式趋向于级配碎石。

碎石化技术的主要特点

通过破碎将旧水泥混凝土路面结构强度降低到一定程度,防止反射裂缝的发生,同时能实现结构强度与反射裂缝两者较好的平衡。旧水泥混凝土路面进行碎石化后具有以下特点:碎石化能使原水泥混凝土板块在平面上强度分布均匀;碎石化能保留原水泥混凝土路面的一定强度;碎石化能可以消除原水泥混凝土路面病害;碎石化后的粒径合理,不会产生应力集中现象。

碎石化技术的主要优势

旧水泥混凝土路面碎石化后,可以直接作为新路面结构的基层或底基层,如果旧水泥混凝土路面碎石化后具有较高的强度,能够满足道路承载要求,可作为路面基层直接加铺路面面层,新加铺面层可以是沥青混凝土路面,也可以是水泥混凝土路面。

碎石化技术专用设备及特点

实施碎石化的主要设备为MHB(Multipe-Hed Breaker)多锤头破碎机和Z型压路机。

多锤头破碎机(MHB)由两部分组成,前半部分为柴油发动机动力系统,后半部分为破碎系统,中间备有2排各3对650kg的锤头,两侧各有1对865kg翼锤。每对锤头的'提升高度可以根据需要随意调节,其最大提升高度110cm。

MHB的破碎机理是通过重锤的下落对水泥混凝土板块产生瞬时、点状的冲击作用,其具有以下特点:整幅车道宽度单次多点破碎;锤击功可以方便调节;破碎效率很高;破碎后颗粒组成特性较好;破碎后的表面平整度较高;方便调节,作业灵活。

Z型压路机是一种在钢轮表面带有Z状纹理的振动式压路机,自重不小于10吨,其作用是进一步碾压碎石化后的路面,为加铺提供一个平整的表面。

石化技术的强度形成机理

水泥混凝土路面碎石化后分为表面细粒散层、碎石化层上部和碎石化层下部三个层次。

(1)碎石化后表层约2~5cm,在压实过程中,颗粒被压密,形成嵌挤薄层,通过洒布透层油,具有较高的黏结力,并具有一定的强度和稳定性;

(2)碎石化层上部厚度约10cm,强度主要有:一是来源于内摩阻角,粒径越大则内摩阻角越大;二是来源于预应力,水泥混凝土面板在破碎时,混凝土产生侧向体积膨胀,混凝土颗粒的粒径越小,膨胀趋势越大,产生的预应力越大;

(3)碎石化层下部厚度约10cm,是“裂而不碎、契合良好、联锁咬合”的块体结构,该结构静定且自稳,具体表现形式为各种形式的咬合梁、拱结构,在外力作用下产生咬合嵌挤作用,比普通嵌锁作用更大,提供的强度更高,具有更好的结构稳定特性。

2 MHB碎石化施工质量标准

路面碎石化后的粒径范围要求

水泥混凝土板块一般在20~26cm之间,破碎后顶面粒径较小,下部粒径较大。路面碎石化后的粒径是控制基层强度及新加铺路面不出现早期反射裂缝的关键参数,作为控制碎石化工艺的关键指标,参照国外资料及国内研究成果,碎石化粒径应满足表要求。

路面碎石化后顶面的当量回弹模量和回弹弯沉要求

水泥混凝土路面碎石化后顶面的当量回弹模量是新加铺结构设计的基本参数之一,一般情况下,对于直接加铺沥青混凝土的路面结构,回弹模量平均值宜控制在150~500MPa之间。碎石化后的回弹弯沉与回弹模量之间存在着联系,在将碎石化后的板块及其下结构层视为同种材料构成的情况下,可以参照路面补强公式得到:

Ez=(1000pD/l0)m1m2

式中:p-弯沉测定车的轮胎压力;

D-与弯沉测定车双圆轮迹面积相等的承载直径;

l0-原路面计算弯沉;

m1-用标准轴载汽车在原路面上测得的弯沉值与用承载板在相同压强条件下所测得的回弹变形值之比,即轮板比,一般取;

m2-原路面当量回弹模量扩大系数。

MHB碎石化施工质量标准及检测频率

为满足直接加铺面层的技术要求,保障加铺层施工质量,根据课题研究和实验路的测试,结合路面设计的规范要求,提出MHB碎石化施工质量标准及检测频率。

碎石化层作为基层直接加铺沥青路面,目前我国技术规范中没有相应规定,本技术指标要求是在参考我国现行技术标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)和原技术标准(JTJ034-93)的基础上,结合实验路的实际情况提出的,具体实施中可以灵活掌握。如果碎石化层的表面平整度与上述要求差异较大,在铺筑沥青路面前,必须进行处理。处理措施主要有:

(1)据平整度情况合理合理选择沥青混合撩的型号;

(2)填充级配碎石找平、碾压后洒布热沥青或乳化沥青,再进行压实;

(3)采用其他合适的技术措施进行找平。如果不进行找平,可能会影响沥青路面的平整度,影响路面的使用效果。

3 碎石化后沥青加铺层结构组合

结构组合的原则

研究表明,工程中可能出现的碎石化后颗粒粒径或回弹模量的不同情况,可采用的结构组合原则有:

(1)碎石化施工中应尽量参照推荐的颗粒粒径和回弹模量推荐范围进行破碎,在此范围内时,沥青加铺层要求采用密级配沥青混凝土,并可考虑加铺防水封层;

(2)当碎石化后颗粒粒径稍偏大、回弹模量偏高时,可考虑采用开级配大粒径透水性沥青碎石(简称为LSPM)加防水封层的结构组合方式,其上沥青混凝土仍需采用密级配;

(3)当碎石化后颗粒粒径稍偏小、回弹模量偏低时,要保证加铺层总厚度,可考虑设置FDAC抗疲劳层,以防止疲劳开裂,其他沥青层仍需采用密级配;

(4)回弹模量小于120MPa时需要考虑增设补强层,按照新建路面结构设计。 沥青加铺层四种机构组合方式

(1)作透层、封层后,直接加铺上、中、下面层的密级配沥青混凝土;

(2)加铺LSPM,然后采用两层两面的形式;

(3)加铺抗疲劳层后,再加铺沥青混凝土;

(4)加铺无机结合料稳定类基层,然后加铺沥青面层。

根据研究成果,碎石化后的回弹模量大致可分为5个级别,相应的加铺结构组合形式可按表3标准选取。

4 碎石化技术适用条件和注意问题

碎石化技术的使用条件

碎石化的技术条件

碎石化技术是旧水泥混凝土路面重建技术的主要方案之一,国内外研究和工程实践证明,只要旧水泥混凝土路面满足表4所列条件,就可以应用碎石化的技术进行重建改造。其他因素如板块断裂程度、坑洞、接缝损坏、表面裂缝与层状剥落等不是决定应用碎石化技术的必要条件。

碎石化的经济条件

碎石化工艺应用与原路面补修存在经济平衡点,这个平衡点可用修补比率来反映,国外算例中修补比率为13%左右,山东的经济平衡点是修补面积为20%~25%时,进行破碎改造更为经济。

直接加铺面层时的技术要求

水泥混凝土路面碎石化后直接加铺沥青面层时,应遵循如下原则:

(1)回弹模量平均值一般在150~500MPa左右,部分原路面水泥混凝土材料较好时,回弹模量会更大,现场测试中出现个别值在600MPa、700MPa的情况,进行上部结构设计时,必须将弯拉指标作为主要设计指标;

(2)等级较高的公路上,碎石化层上的沥青混凝土结构一般不宜小于12cm;

(3)实验段已用于80%(整幅路面)断板的水泥混凝土路面,80%以下断板时使用不会有问题;

(4)上面层必须密级配防水型沥青混合料;

(5)必须完善排水设施;

(6)在碎石化程度较高,测试回弹模量数据较小时,应注意下面层的抗疲劳特性。

碎石化技术应用的注意问题

在满足技术、经济条件要求的前提下,应用MHB进行碎石化前还需要综合考虑以下因素:

(1)水泥混凝土路面基层的破坏程度决定了其碎石化施工的颗粒控制和工艺要求。对于损害严重的水泥混凝土路面,必须判断其基层状态。一般情况下,基层破坏程度越高。破碎后粒径越小。

(2)水泥混凝土路面基层的破坏程度是判断严重病害路面是否可用碎石化工艺的重要标准;当基层严重破坏时,碎石化后板块容易丧失颗粒间的嵌挤作用,导致模量下降,容易导致沥青路面层出现疲劳破坏。此时应用碎石化,应注意提高上部路面结构设计安全性。

(3)排水设施是碎石化的必须辅助工程。完善排水设施是防止碎石化后沥青加铺层再次发生水损坏的重要措施。

这里所有要求,共同构成碎石化技术的应用条件和决策依据,是确定旧水泥混凝土路面能否实施碎石化技术以及能否直接加铺沥青混凝土面层的必要条件。

结语:重点就碎石化使用条件、强度机理、加铺层组合、施工质量标准及检测频率的关键技术进行介绍,为旧水泥混凝土路面改造提供参考依据。

参考文献

[1]水泥混凝土路面碎石化改造技术应用与探讨[J].北京:公路,.

[2]大碎石沥青混合料柔性基层在老路补强中的应用研究[J].西安:中国公路学报,.

[3]水泥混凝土路面碎石化中MHB设备应用[J].北京:公路交通科技,.

[4]旧水泥混凝土路面碎石化后的沥青加铺层设计[J].北京:公路交通科技,.

[5]国外水泥混凝土路面碎石化技术简介[J].北京:公路,.

摘要:近年来,随着国民经济的快速发展,交通量迅猛增长,现有的公路已不堪重负,难以承担交通运输发展的需求,因此国家、地方各级部门加大了对交通基础设施的投入,江苏省提出对干线公路网实施网化改造工程,扬州市提出了“通达工程”和“131”工程,对区域内干线公路逐步实施改造。笔者参加了区域内多条公路改造的设计,对公路改造设计有一定的体会和认识。 关键词:公路 改造 1 老路现状调查由于是对原有公路改造,对老路现状调查十分重要,老路的现状直接影响到改造方案、工程投资。平、纵线形现状本区域内老路一般建于20世纪六、七十年代,建造时一般无正规的平、纵线形设计,所以老路的平纵线形通常达不到设计要求,需要部分调整。只有对老路的平纵线形有基本了解,才能决定线形调整的幅度,一般情况下,对老路平面需测试弯道数、偏角大小、弯道半径、交点间距等,对老路纵断面需测试坡度、坡长等指标。老路如果线型较好或者可以通过微调能达标的,在平纵面设计中均考虑充分利用老路;如果老路线形极差,如弯道多、偏角大、半径小、交点间距极短,且受地形、地物的限制,则考虑改线。路基、路面现状路基、路面现状调查包括路基、路面宽度、结构形式及近几年大修改造情况等。只有对老路路基、路面情况充分了解,在路面结构补强设计时才能心中有数,设计方案才能经济合理。弯沉测试为评价老路路面结构的整体强度,应对老路面进行弯沉测试,对测试结果应根据弯沉值大小、路面结构情况分段整理计算,以便于下阶段路面结构补强设计。桥涵现状区域内河网密集,一般公路上桥涵较多,对老桥涵拓宽改造还是拆除重建由老桥涵现状决定,所以应对老桥涵的跨径、净宽、荷载标准、结构形式、使用情况、是否为碍航建筑物、桥头接线线形等做充分、详细的调查,对大、中桥荷载标准不能确认时,应做承载能力试验。2 主要技术指标的选用公路等级公路等级应根据公路网的规划和远景交通量,结合公路的功能、性质从全局出发综合确定。设计车速设计车速一般根据公路等级采用,但是在实际应用中,应结合公路的功能、性质、交通组成等综合确定,特别是对于老路改造工程,应顺应地形地物,在保证行车安全、舒适的前提下,从经济合理的角度出发,灵活地选用。对位于城市出入口的一级公路,混合交通严重,车速不宜太快,可参照城市道路标准,采用80km/h的设计车速;对于二级公路,一般情况下应采用80km/h设计车速。路基标准横断面路基横断面直接影响到工程的规模和投资,路基标准横断面应根据公路等级、交通量预测分析结果选择,同时又应综合考虑路段功能性质及交通组成,结合地形、地物、城镇规划,注意到绿化美化和环保,采用既能满足道路通行能力、与城镇规划相适应又经济合理、适应地形地物的横断面。一级公路路基标准横断面区域内改造为一级公路的均为区域间干线公路,不但交通量大,而且本区域内一般公路沿线村庄密集,混合交通比较严重,根据《公路工程技术标准》和本地区经验,为适应集镇城市化的发展,一般采用快慢行道分开的三块板形式。快车道采用双向4车道,单向行车道宽2×,中央采用双黄实线分隔对向行驶的交通流,两侧各2m的绿化分隔带,2×5m慢车道,2×1m路肩,路基全宽为32m。见图1。二级公路路基标准横断面二级公路路基横断面一般采用一幅路形式,宽度根据交通量及交通组成采用,一般分三种情况:⑴、如交通量较小,混合交通也不太严重,则路基全宽12m,路面宽9m;⑵、如交通量一般,混合交通一般,则路基全宽15m,路面宽12m;⑶、如交通量较大,混合交通也较严重,则路基全宽17m,路面宽14m,并且用车道线划分快慢行道。路肩可根据实际情况采用土路肩或采取硬化措施。3 路线线形设计设计原则公路是一种带状构造物,在保证使用任务和经济合理的前提下,应尽可能保持较高的安全性和舒适性。公路线形是三维的立体线形,为方便设计施工操作,将其简化为平、纵、横三方面描述,线形设计应对这三方面进行综合设计,保持各要素间的协调一致,做到平面顺适、纵坡均衡、横面合理。公路的线形运用在很大程度上取决于工程投资与线形舒适性的平衡。在线形设计中应着重考虑线形的连续流畅和立体线形设计,并应顺应地形,地物,注意和环境协调一致,对于老路改造工程应灵活运用线形设计指标,在困难地段适当调整,在满足线形要求的前提下,充分利用老路。平面线形设计平面线形设计时,在一般较为顺直的路段,尽可能采用较高的指标进行调整,以求改造后的良好行驶条件下;在较困难路段,应充分利用规范允许的曲线组合,在满足技术指标的前提下,充分利用老路;在老路线形极差且又受地形地物限制无法调整时,应考虑改线方案。对于老路改造工程,路线定线时,应以老路为主要控制物,充分利用老路,同时还应将大型建筑物、大河等作为控制点。穿越城镇区时,应注意结合地方发展,尽量与城镇规划相协调。在平面线形方案初步形成后,应征求沿线地方政府及交通主管部门意见,尽量让路线方案使各方满意。纵断面设计纵断面设计时,应注意以下几方面:1、满足各控制点的高程要求纵断面控制点一般有桥梁、相交道路、城镇等。桥梁设计高程应满足桥下通航净空要求及设计洪水频率要求的泄洪断面要求;对立体相交的道路要满足本路和被交路的行车净空要求,对平面交叉的道路要顺适衔接;路线穿越城镇时应尽量和地形、地物相一致。2、充分利用老路路面结构在一般路段,路线的纵断面设计与路面结构的补强设计是相辅相成的,纵断面拉坡时,应尽量拟合老路,避免大填大挖。在老路路面情况较好时,为充分利用老路路面结构,尽量不要开挖老路,使补强厚度最大限度地接近填高。3、其它老路改造纵断面设计时,为充分利用老路,一般纵坡较碎,坡长较短,但在有条件时,还应尽可能取较高的指标,以求良好的行驶条件,并适当注意平纵组合,使纵断面方案不但经济合理,而且有良好的线形。4 路面结构补强设计路面结构补强设计时,应根据原老路路面结构具体处理。旧水泥混凝土路面当老路路面为水泥混凝土路面时,一般先测试混凝土板块弯沉,根据弯沉测试结果综合路面其它情况先对老路面进行处理。当老路面较好时,对老路面不予处理;当老路面一般时,对混凝土板块进行钻孔压浆处理;当老路面较差时,应新浇砼板块。在对老路面处理后,一般要在上面加铺补强层。本地区一般采用沥青面层作为老路面的加铺层,这种形式的路面结构能吸收两种材料的优点,“刚柔相济”,即旧水泥砼提供了稳定、坚实的基层,沥青路面提供了行驶舒适的面层。为防止和延缓旧水泥混凝土板的反射裂缝的发生,通常要在旧水泥混凝土裂缝和接缝位置铺设土工格栅、土工布或粘贴改性沥青油毛毡。有条件时沥青表面层采用改性沥青SMA结构,其防反射裂缝的效果更好。旧沥青路面旧沥青路面对病害较严重路段应根据实际情况处理。当面层、基层裂缝较严重时,应开挖处理,然后在沥青补块上铺设玻璃纤维格栅;对较大的沉陷,应查明原因,翻挖处理。一般路段利用老路路表弯沉测定结果,计算出代表弯沉值,并反算成老路路面当量土基回弹模量,再按弹性层状体系理论计算加铺补强层厚度。在加铺前需刨毛老沥青面层。旧碎石路面对泥结碎石、级配碎石路面改建成高级路面时,一般将旧路豁松、打碎,掺灰处理,使其成为底基层,然后再根据弯沉情况加铺补强层。5 桥涵改造设计对老路改造工程,桥涵一般需拆除重建或拓宽改造,决定桥涵拆除重建还是拓宽改造主要从以下几个方面考虑:1、原桥涵是否满足设计荷载标准,不满足,能否通过适当加固达标;2、原桥涵是何种结构形式,服务年限多长,使用状况如何,利用价值是否大;3、原桥涵是否满足排洪要求,航道上桥梁是否满足通航要求;4、是否限制路线平、纵面线形,使路线指标不能满足技术指标,或能满足而导致不能充分利用老路,在经济上得不偿失。对老桥涵进行上述四方面分析,在经济上、技术上进行比选,根据实际情况决定老桥涵拆除重建或拓宽改造。本区域内一般老桥涵均荷载标准低,结构形式较差,加固改造技术复杂,工程难度大,而且许多老桥为保证桥梁和河道正交,桥头接线线形较差,所以老路改造时大多数拆除重建,小部分情况较好的拓宽改造。

其实还是自己写更好些.

是指为保持公路经常处于完好状态,防止其使用质量下降,并向公路使用者提供良好的服务所进行的作业。公路养护统一划分为日常养护、定期养护、特别养护和改善工程四类。公路养护管理的目的是充分实现公路的使用功能,并不断提高服务水平。如何搞好公路的养护管理,是摆在公路管理部门及经营企业面前一项长期而艰巨的任务。 (一)当前我国公路养护管理中存在的主要问题 1、预防性养护严重滞后 我国高速公路建设速度非常快,20年的时间就建成了4万公里,由于建设速度过快,养护管理明显滞后,从全国范围来讲,至今还未形成有效的管理体系。高速公路养护技术标准没有完善,很多一般公路的养护规范不适应现有高速公路。从专业层面上来讲,对预防性养护重视不够,而且没有形成规模,制约了养护工作的发展,如果能够积极开展预防性养护,就可以及时处理存在的质量隐患,节省养护成本,提高养护效率。 2、新材料的研究与应用规模化程度不高 一方面体现在各地盲目引进新材料,但是往往材料内在机理及运用中的关键技术没有搞清楚就开始使用,结果以失败告终。另一方面新材料的研究力度也不够,在国内主要集中在大专院校、科研所等研究机构进行研究,仅限于研究传统问题,并且处于实验阶段,没有形成规模效应和材料品牌。 3、国内新设备的研制没有形成产业 现在国内很多新设备在研制过程中过多注重建设时期的设备研究、制造,而真正以养护为出发点、适应养护市场的新设备研制不多,没有形成产业和气候。4、资源节约和绿色养护意识不强 建立资源节约型、环境友好型社会,在国内意识还不是很强。就高速公路来说,体现在建设时期土地的大量占用造成水土的流失问题、水系及植被的破坏等;目前在管理时期是否形成了绿化带,材料再生利用是否达到最大化,确实都值得好好研究。 5、养护运行机制落后 对养护管理强制性要求,缺乏足够的认识及有效的法律约束,主要表现为对养护责任事故追究不力,监管不严,处罚过轻;对养护资金投入不足,对科技进步重视不够,尚未建立起现代企业制度。(二)公路养护发展趋势 1、路面检测智能化 路面检测智能化分为两个阶段,首先是路面检测的自动化,与之相适应的许多路面检测设备应运而生,如路面综合检测车、横向摩擦力系数检测车、弯沉仪、激光平整度仪等等,通过这些检测设备进行路面数据自动采集。大部分路面检测设备技术是成熟的,但是路面综合检测车目前在国内还处于研究、探索、试用阶段,还没有形成规模,最具有代表性的是武汉大学和南京理工大学的路面综合检测车。第二是路面管理专家系统,其功能是将路面检测数据进行储存和分析,通过数据处理评定路面使用性能和提出养护对策。2、预防性养护的常态化从目前国内养护情况看,基本上都是事后性养护,就是出现了病害才去处理问题,而真正实行预防性养护有个过程,并且取决于智能化数字处理的准确性。3、养护设备的一体化 随着高速公路的不断发展,社会对高速公路的要求随之增高,要求高速公路提供快速、安全、高效的道路运输条件,如继续采取传统的修补坑槽、裂缝等的方法,耗时长、效果差,影响道路安全畅通,其发展趋势必然是养护施工设备的一体化。如美国、德国、日本等国家生产了现场热再生养护列车,它代表当今世界养护施工机械化、一体化的发展方向,集加热、铣刨、摊铺等功能于一体,每工作日可以对1~2km沥青路面进行再生养护,大大提高了养护效率,减少了占道时间。4、养护材料的节能环保化 沥青路面材料再生利用可以缓解资源压力,有利于环境保护和降低养护成本,受到了各国的普遍重视。欧美发达国家经过多年的系统研究,开发了五种再生方式以及一系列成套设备,已经形成了一套比较完整的再生技术,达到了规范化和标准化的成熟程度,部分国家出台了相应的政策法规强制规定废旧沥青路面材料必须进行再生利用。我国还处在引进、消化、试用阶段,我国大部分高速公路的沥青路面铣刨料没有得到充分的再生利用,不仅破坏了环境,浪费了资源,而且增加了成本。因此作为公路建设的工作者们非常有必要增强环保节能意识。5、路面结构材料的新型化 普通沥青路面设计寿命为15年,也就是说在15年内沥青路面需进行大修养护。一方面大修养护过程中需要花费大量的时间,占用过往车辆在途时间;另一方面在石油资源日益紧张的情况下,15年进行一次大修养护经济上不尽合理,为此部分国家不惜重金研究开发路面新结构和新材料,以最大限度地延长沥青路面使用寿命。 6、养护施工社会化 在世界范围内发达国家高速公路管理部门与养护施工单位基本分离,其社会化程度高不高,取决于养护管理水平、技术能力的高低,我国养护管理也逐渐在向这个方向转化。 (三)养护管理对策 1、顺应高等级公路发展趋势和产业特点,在建立高等级公路养护管理体制时优先考虑集中统一原则集中是指领导权的集中,要求必须实施严格的分级管理;统一主要是指对高等级公路的养护管理要统一标准、统一规划、统一调度。顺应社会主义市场经济要求,大力培育并开放高等级公路养护市场,真正实现管养分离。实现养护管理用人机制和用工方式走向社会化,公路养护维修要面向建设市场,通过招标选择施工队伍,建立养护工程的竞争机制,养护工程实现从计划任务形式向合同管理形式的转变,以适应高等级公路养护工程的特点。2、专业化的养护队伍只有人员精干、技术全面、训练有素、机械配套、安全措施完备的专业化养护队伍,才能完成高等级公路各种突发事故的抢修工作。实现养护工程由经验型向专家系统型的转变、养护质量评价标准从"好路率"指标向综合服务水平指标的转变。建立和完善高等级公路养护管理数据库,充分发挥路面管理信息系统(PMS)、桥梁管理信息系统(BMS)及养护维修工程专家决策系统的主导作用;采用国际通行的服务类行业星级评价标准,对高等级公路的使用能力与服务水平进行综合评价。 3、加强政府对公路行业的监管力度政府要制定相应的运营高等级公路的养护技术标准、操作规程和规范,养护作业实行社会监理、政府监督。对新建高等级公路的设计与施工,明确规定有关养护管理方面的要求。强制设计中的养护管理技术

墙面材料的研究论文

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1,校园墙面的装饰设计

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2,使用颜色

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3,校园墙体材料安全设计

学校中式楼梯墙面设计在使用材料时不可忽视,因为许多材料在安全性方面不能满足学生的要求,校园墙面设计论文这就要求材料尊重与环境在设计墙壁时,确保墙壁是平的。装饰材料的选择可以是水性涂料,油漆或壁纸。该材料必须具有良好的热量,吸音和其他功能,以防止学生碰撞和受伤。校园墙面设计论文避免在墙角处出现尖角,因为它们可以用弯曲或圆形装饰。

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摘要: 自从人类有了建筑活动,室内就是人们生活的主要场所,并开始对室内环境有所要求。随着社会的进步和发展,室内环境的要求也在不断更新发展与不断丰富多彩。室内设计的任务就是综合运用技术手段,考虑周围环境因素的作用,充分利用有利条件,积极发挥创作思维,创造一个既符合生产和生活物质功能要求,又符合人们生理、心理要求的室内环境。关键词: 室内装修一. 室内装饰设计要素1.空间要素。空间的合理化并给人们以美的感受是设计基本的任务。要勇于探索时代、技术赋于空间的新形象,不要拘泥于过去形成的空间形象。2.色彩要求。室内色彩除对视觉环境产生影响外,还直接影响人们的情绪、心理。科学的用色有利于工作,有助于健康。色彩处理得当既能符合功能要求又能取得美的效果。室内色彩除了必须遵守一般的色彩规律外,还随着时代审美观的变化而有所不同。3.光影要求。人类喜爱大自然的美景,常常把阳光直接引入室内,以消除室内的黑暗感和封闭感,特别是顶光和柔和的散射光,使室内空间更为亲切自然。光影的变换,使室内更加丰富多彩,给人以多种感受。4.装饰要素。室内整体空间中不可缺少的建筑构件、如柱子、墙面等,结合功能需要加以装饰,可共同构成完美的室内环境。充分利用不同装饰材料的质地特征,可以获得千变完化和不同风格的室内艺术效果,同时还能体现地区的历史文化特征。5.陈设要素。室内家具、地毯、窗帘等,均为生活必需品,其造型往往具有陈设特征,大多数起着装饰作用。实用和装饰二者应互相协调,求的功能和形式统一而有变化,使室内空间舒适得体,富有个性。6.绿化要素。室内设计中绿化以成为改善室内环境的重要手段。室内移花栽木,利用绿化和小品以沟通室内外环境、扩大室内空间感及美化空间均起着积极作用。二. 室内装饰设计的基本原则1. 室内装饰设计要满足使用功能要求室内设计是以创造良好的室内空间环境为宗旨,把满足人们在室内进行生产、生活、工作、休息的要求置于首位,所以在室内设计时要充分考虑使用功能要求,使室内环境合理化、舒适化、科学化;要考虑人们的活动规律处理好空间关系,空间尺寸,空间比例;合理配置陈设与家具,妥善解决室内通风,采光与照明,注意室内色调的总体效果。2. 室内装饰设计要满足精神功能要求室内设计在考虑使用功能要求的同时,还必须考虑精神功能的要求(视觉反映心理感受、艺术感染等)。室内设计的精神就是要影响人们的情感,乃至影响人们的意志和行动,所以要研究人们的认识特征和规律;研究人的情感与意志;研究人和环境的相互作用。设计者要运用各种理论和手段去冲击影响人的情感,使其升华达到预期的设计效果。室内环境如能突出的表明某种构思和意境,那末,它将会产生强烈的艺术感染力,更好地发挥其在精神功能方面的作用。3. 室内装饰设计要满足现代技术要求建筑空间的创新和结构造型的创新有着密切的联系,二者应取得协调统一,充分考虑结构造型中美的形象,把艺术和技术融合在一起。这就要求室内设计者必须具备必要的结构类型知识,熟悉和掌握结构体系的性能、特点。现代室内装饰设计,它置身于现代科学技术的范畴之中,要使室内设计更好地满足精神功能的要求,就必须最大限度的利用现代科学技术的最新成果。4. 室内装饰设计要符合地区特点与民族风格要求由于人们所处的地区、地理气候条件的差异,各民族生活习惯与文化传统的不一样,在建筑风格上确实存在着很大的差别。我国是多民族的国家,各个民族的地区特点、民族性格、风俗习惯以及文化素养等因素的差异,使室内装饰设计也有所不同。设计中要有各自不同的风格和特点。要体现民族和地区特点以唤起人们的民族自尊心和自信心。三. 室内装饰设计要点:室内空间是由地面、墙面、顶面的围合限定而成,从而确定了室内空间的大小和形状。进行室内装饰的目的是创造适用、美观的室内环境,室内空间的地面和墙面是衬托人和家具、陈设的背景,而顶面的差异使室内空间更富有变化。(一)、基面装饰-----楼地面装饰基面-----在人们的视域范围中是非常重要的,楼地面和人接触较多,视距又近,而且处于动态变化中,是室内装饰的重要因素之一,设计中要满足以下几个原则:1、 基面要和整体环境协调一致,取长补短,衬托气氛。从空间的总体环境效果来看,基面要和顶棚、墙面装饰相协调配合,同时要和室内家具、陈设等起到相互衬托的作用。2、 注意地面图案的分划、色彩和质地特征。地面图案设计大致可分为三种情况:第一种是强调图案本身的独立完整性,如会议室,采用内聚性的图案,以显示会议的重要性。色彩要和会议空间相协调,取得安静、聚精会神的效果;第二种是强调图案的连续性和韵律感,具有一定的导向性和规律性,多用于门厅、走道及常用的空间;第三种是强调图案的抽象性,自由多变,自如活泼,常用于不规则或布局自由的空间。3、 满足楼地面结构、施工及物理性能的需要。基面装饰时要注意楼地面的结构情况,在保证安全的前提下,给予构造、施工上的方便,不能只是片面追求图案效果,同时要考虑如防潮、防水、保温、隔热等物理性能的需要。基面的形式各种各样,种类较多,如:木质地面、块材地面、水磨石地面、塑料地面、水泥地面等等,图案式样繁多,色彩丰富,设计时要同整个空间环境相一致,相辅相成,以达到良好的效果。(二)、墙面装饰。室内视觉范围中,墙面和人的视线垂直,处于最为明显的地位,同时墙体是人们经常接触的部位,所以墙面的装饰对于室内设计具有十分重要的意义,要满足以下设计原则:1、 整体性。进行墙面装饰时,要充分考虑与室内其它部位的统一,要使墙面和整个空间成为统一的整体。2、 物理性。墙面在室内空间中面积较大,地位较主要,要求也较高,对于室内空间的隔声、保暖、防火等的要求因其使用空间的性质不同而有所差异,如宾馆客房,要求高一些,而一般单位食堂,要求低一些。3、 艺术性。在室内空间里,墙面的装饰效果,对渲染美化室内环境起着非常重要的作用,墙面的形状、分划图案、质感和室内气氛有着密切的关系,为创造室内空间的艺术效果,墙面本身的艺术性不可忽视。墙面的装饰形式的选择要根据上述原则而定,形式大致有以下几种:抹灰装饰、贴面装饰、涂刷装饰、卷材装饰。这里着重谈一下卷材装饰,随着工业的发展,可用来装饰墙面的卷材越来越多,如:塑料墙纸、墙布、玻璃纤维布、人造革、皮革等,这些材料的特点是使用面广,灵活自由,色彩品种繁多,质感良好,施工方便,价格适中,装饰效果丰富多彩,是室内设计中大量采用的材料。(三)顶棚装饰。顶棚是室内装饰的重要组成部分,也是室内空间装饰中最富有变化,引人注目的界面,其透视感较强,通过不同的处理,配以灯具造型能增强空间感染力,使顶面造型丰富多彩,新颖美观。1. 设计原则。(1)、要注重整体环境效果。顶棚、墙面、基面共同组成室内空间,共同创造室内环境效果,设计中要注意三者的协调统一,在统一的基础上各具自身的特色。(2)、顶面的装饰应满足适用美观的要求。一般来讲,室内空间效果应是下重上轻,所以要注意顶面装饰力求简捷完整,突出重点,同时造型要具有轻快感和艺术感。(3)、顶面的装饰应保证顶面结构的合理性和安全性。不能单纯追求造型而忽视安全。2、顶面设计形式。(1)、平整式顶棚。这种顶棚构造简单,外观朴素大方、装饰便利,适用于教室、办公室、展览厅等,它的艺术感染力来自顶面的形状、质地、图案及灯具的有机配置。(2)、凹凸式顶棚。这种顶棚造型华美富丽,立体感强,适用于舞厅、餐厅、门厅等,要注意各凹凸层的主次关系和高差关系,不宜变化过多,要强调自身节奏韵律感以及整体空间的艺术性。(3)、悬吊式顶棚。在屋顶承重结构下面悬挂各种折板、平板或其它形式的吊顶,这种顶往往是为了满足声学、照明等方面的要求或为了追求某些特殊的装饰效果,常用于体育馆、电影院等。近年来,在餐厅、茶座、商店等建筑中也常用这种形式的顶棚,使人产生特殊的美感和情趣。(4)、井格式顶棚。其是结合结构梁形式,主次梁交错以及井字梁的关系,配以灯具和石膏花饰图案的一种顶棚,朴实大方,节奏感强。(5)、玻璃顶棚。现代大型公共建筑的门厅、中厅等常用这种形式,主要解决大空间采光及室内绿化需要,使室内环境更富于自然情趣,为大空间增加活力。其形式一般有圆顶形、锥形和折线形。总之,室内装饰设计是一门综合性很强的学科,涉及到社会学、心理学、环境学等多种学科,还有很多东西需要我们去探索和研究。本文主要阐述了室内装饰设计的基本原理和设计方法,希望能和设计同行们共同探讨,不正确的地方,恳请批评指正。

浅谈砌体结构裂缝产生的原因与防治摘 要:砌体结构的房屋在中小城市建筑物中占的比例较大,分布较广,而砌体结构中的一般细小裂缝由于不危及使用,往往被人忽略。但这些裂缝在较长时间内还不稳定, 降低了建筑物的抗震能力,在地震时容易引发墙体破坏,甚至墙体倒塌,必须重视解决。本文根据本人几年的施工经验,提出自己对砌体结构裂缝产生的原因及其防治的浅显建议。关键词:砌体结构 裂缝 地基沉降 整体刚度 伸缩缝 温度裂缝1 前言虽然现在砼结构和钢结构发展十分迅速,但是由于其成本高,施工工艺复杂,大型设备较多,在现阶段的城市发展中,不可能在中小城市及县城中大规模发展,而砌体结构的材料来源广泛,施工设备和施工工艺较简单,可以不用大型机械,能较好地连续施工,还可以大量地节约木材、水泥和钢材,相对造价低廉,因而得到广泛应用。但是由于砌体的抗拉、抗弯、抗剪性能较差,并且由于设计、施工以及建筑材料等多方面原因引发的砌体结构的质量事故也较多,其中砌体出现裂缝是非常普遍的质量事故之一。砌体中出现的裂缝不仅影响建筑物的美观,而且还造成房屋渗漏,甚至会影响到建筑物的结构强度、刚度、稳定性和耐久性,也会给房屋使用者造成较大的心理压力和负担。在很多情况下,裂缝的发生与发展还是大事故的先兆,对此必须认真分析,妥善处理。2 砌体结构裂缝产生的原因及防治措施引起砌体结构墙体裂缝的因素很多,大体上有设计上对房屋的构造处理不当,地基的不均匀沉降,收缩和温度的变化,施工质量不合格、使用的建筑材料不合格等。 设计上对房屋的设计和构造处理不当而引起的裂缝有一些砌体结构的房屋的设计是套用图纸,应用时未经校核;有时参考了别的图纸,但荷载增加了或截面减少了而未作计算;有的虽然作了计算,但因少算或漏算荷载,使实际设计的砌体承载力不足;有的虽然进行了墙体总的承载力计算,但忽视了墙体高厚比和局部承压的计算。如果砌体的承载力不足,则在荷载作用下将出现各种裂缝,以致出现压碎、断裂、倒塌等现象,这类裂缝的出现,很可能导致结构的失效。预防措施:(1)细心认真地设计。对拟建砌体结构的房屋,要做到力学模型准确,传力清楚;荷载统计无误;大梁下砌体要设梁垫并进行验算;加强对圈梁的布置和构造柱的设置,以提高砌体结构的整体安全性。(2)裂缝一旦出现,要注意观测裂缝的宽度及长度的发展情况,并及时采取相应的有效措施,如灌缝,封闭等,必要时要进行结构加固,如粘钢、碳纤维等。 地基不均匀沉降引起的裂缝当地基发生不均匀沉降后,沉降大的部分砌体与沉降小的部分砌体会产生相对位移,从而使砌体中产生附加的拉力或剪力,当这种附加内力超过砌体的强度时,砌体中便产生相对裂缝。这中裂缝一般都是斜向的,且多发生在门窗洞口上下。这种裂缝的特点是:(1)裂缝一般呈倾斜状,说明系因砌体内主拉应力过大而使墙体开裂;(2)裂缝较多出现在纵墙上,较少出现在横墙上,说明纵墙的抗弯刚度相对较小;(3)在房屋空间刚度被削弱的部位,裂缝比较集中。为防止地基不均匀沉降在墙体上产生的各种裂缝而采取的措施有:(1)合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元,或将沉降不同的部分隔开一定距离,其间可设置能自由沉降的悬挑结构。(2)合理地布置承重墙体,应尽量将纵墙拉通,尽量做到不转折或少转折。避免在中间或某些部位断开,使它能起到调整不均匀沉降的作用,同时每隔一定距离设置一道横墙,与内外纵墙连接,以加强房屋的空间刚度,进一步调整沿纵向的不均匀沉降。(3)加强主体结构的刚度和整体性,提高墙体的稳定性和刚度,减少建筑物端部的门、窗洞口,设置钢筋混凝土圈梁,尤其是要加强地圈梁的刚度。(4)加强对地基的检测,发现有不良地基应及时妥善处理,然后才能进行基础施工。 收缩和温度变化引起的裂缝热胀冷缩是绝大多数物体的基本物理性能,砌体也不例外。由于屋盖系统温度变化出会使砖墙产生裂缝,由于温度变化不均匀使砌体因不均匀收缩产生裂缝,或由于钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同也会产生裂缝。(1)屋盖系统温度变化时使墙体产生的裂缝:这类裂缝较典型和普遍的是建筑物(特别是纵向较长的)顶层两端内外纵墙上的斜裂缝,其形态呈 “八”字或 “X”型,且显对称性,但有时仅一端有轻微者仅在两端1~2个开间内出现,严重者会发展到房屋两端1/3纵长范围内,并由顶层向下几层发展。此类裂缝对那种刚性屋面的平屋顶,未设变形缝、隔热层的房屋就更易发生。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度的结果。一般来说,在阳光照射下,屋面板温度可高达60~70℃,而其下的砌体仅为30~35℃,温差引起的砌体主拉应力大于砌体本身的抵抗力的50%~300%不等。又加上房屋两端为自由端,水平约束力小,上部砌体垂直压力较小,如无相应措施,则上述裂缝在所难免。当屋面向两端热胀时,会使下部砌体出现正 “八”字裂缝,当冷缩时,就会出现倒 “八”字缝,一胀一缩则易出现“X”型缝。(2)由于温度变化不均匀使砌体产生不均匀收缩产生的裂缝:由于房屋过长,室内外温差过大,因钢筋混凝土楼盖和墙体温度变形的差异,有可能使外纵墙在门窗洞口附近或楼梯间等薄弱部位发生向竖向贯通墙体全高的裂缝,这种裂缝有时会使楼盖的相应部位发生断裂,形成内外贯通的周圈裂缝。另外,当房屋空间高大时,墙体因受弯在截面薄弱处(如窗间墙)会出现水平裂缝。(3)由于钢筋混凝土圈梁与砖墙伸缩量不同产生的裂缝:当材料随时间发生收缩变形和自然界温度发生变化时,由于钢筋混凝土和墙砌体材料收缩系数和线膨胀系数的不同,会在房屋的墙体及楼盖结构中引起因约束变形而产生的附加应力,当这种附加应力过大时会在墙体上产生局部竖向裂缝。防止收缩和温度变化引起裂缝的主要措施有:(1)在过长房屋墙体中设置伸缩缝。将伸缩缝设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。(2)屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝,分隔缝的间距不宜大于6m,并与女儿墙隔开,其缝宽不小于30㎜。屋面施工宜避开高温季节。(3)楼(屋)面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁,并沿内外墙拉通,房屋两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。 施工质量不合格、使用材料不合格而引起的裂缝砌块本身的质量不合格,砂浆强度不够,这些都会造成整个砌体的强度不够,而造成砂浆强度偏低的原因是使用了不合格的水泥,施工配合比不准确,施工过程中不安设计留槎及放置拉结筋等,这些都可能在砌体结构中产生裂缝。预防措施:(1) 做好建筑材料使用前的各种检测,不合格及资料不全的建筑材料严禁使用。(2) 加强对操做工人上岗证的管理,持证上岗。(3) 加大施工检查力度,严格执行“三检制度”。3结束语砌体结构裂缝应针对成因,贯彻预防为主的原则,加强设计、施工及使用方面的管理,确保结构安全和避免不必要的损失。参考书目:(1) 黄立山.《砌体结构裂缝的成因及控制措施》[J] 安徽建筑,2003.(2) 许淑芳.《砌体结构》.北京:科学出版社,2004.(3) 刘立新.《砌体结构》. 武汉:武汉工业大学出版社,2003.

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1. 光标移到要插入参考文献的地方,菜单中“插入”“引用”-“脚注和尾注”。 2.对话框中选择“尾注”,编号方式选“自动编号”,所在位置建议选“节的结尾”。 3.如“自动编号”后不是阿拉伯数字,选右下角的“选项”,在编号格式中选中阿拉伯数字。 4.确定后在该处就插入了一个上标“ 1”,而光标自动跳到文章最后,前面就是一个上标“1”,这就是输入第一个参考文献的地方。 5.将文章最后的上标“1”的格式改成正常就是字体 把上标勾选掉,再在它后面输入所插入的参考文献6.对着参考文献前面的“1”双击,光标就回到了文章内容中插入参考文献的地方,继续写文章了。 7.在下一个要插入参考文献的地方再次按以上方法插入尾注,就会出现一个“2”(Word已经自动为你排序了),继续输入所要插入的参考文献。 8.所有文献都引用完后,在第一篇参考文献前面一条短横线(页面视图里才能看到),如果参考文献跨页了,在跨页的地方还有一条长横线,无法删除。这是尾注的标志9.切换到普通视图,菜单中“视图”——“脚注”,这时最下方出现了尾注的编辑栏。 10.在尾注右边的下拉菜单中选择“尾注分隔符”,这时那条短横线出现了,选中它,删除。 11.再在下拉菜单中选择“尾注延续分隔符”,这是那条长横线出现了,选中它,删除。 12.切换回到页面视图,参考文献插入已经完成了。

  • 索引序列
  • 路面新材料研究论文
  • 新材料研究论文
  • 路面新结构研究论文
  • 墙面材料的研究论文
  • 论文后面增加研究材料
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