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2026, 04, 99-106
正交异性钢桥面板高韧冷拌树脂铺装体系足尺疲劳试验研究
基金项目(Foundation): 国家重点研发计划资助项目(2021YFB1600300);江苏省自然科学基金面上项目(BK20231135);南京市建设行业科技计划资助项目(Ks2357)
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发布时间: 2026-07-15
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摘要:

正交异性钢桥面板的疲劳耐久性能与铺装层结构息息相关,针对高韧冷拌树脂新型高性能铺装材料,研究其铺装性能以及对钢桥面板结构性能的提升作用。本文通过大节段足尺试验系统分析材料承载能力、高低温稳定等性能,验证组合结构界面粘结可靠性与抗疲劳耐久性。结果表明:RAC和 RSMA 混合料断裂能分别为 1775 J/m2、5631 J/m2,1200 με下疲劳寿命达 50万次,较环氧沥青混合料抗裂扩展能力提升 50%、抗弯拉疲劳寿命提升 1 倍;组合结构 70 ℃动稳定度超 26000 次/mm,车辙控制深度 5 mm 时测算使用寿命为 8000 万标准轴次,5 kN 荷载下 1200 万次加载无破坏;在荷载 300 kN、高温 65 ℃条件下累计进行 200 万次足尺加速加载试验,验证了钢桥面板与铺装耦合体系优异的稳定性与抗疲劳耐久性,可显著提升钢桥面板服役安全性与长效性。

Abstract:

The fatigue and durability performance of orthotropic steel bridge decks are closely related to the structure of the paving layer. Aiming at a new type of high-performance paving material featuring high-toughness cold-mixed resin, this paper systematically analyzes the material's load-bearing capacity, high-and-low temperature stability, and other properties through composite structure tests and large-segment full-scale tests, so as to verify the interfacial bonding reliability and fatigue resistance durability of the composite structure. The results indicate that the fracture energies of RAC and RSMA mixtures reach 1775 J/m² and 5631 J/m² respectively, with a fatigue life of 500000 cycles under 1200 με.Compared with epoxy asphalt mixture, the crack propagation resistance is improved by 50% and the flexural fatigue life is doubled. The dynamic stability of the composite structure exceeds 26000 times/mm at 70℃, and the service life is estimated to be 80 million standard axle loads when the rutting control depth is 5 mm. No damage is observed after 12 million load cycles under 5 kN. Furthermore, a cumulative 2 million cycles of full-scale accelerated loading tests were conducted under the conditions of 300 kN load and 65 ℃ high temperature, which verifies the excellent stability and fatigue resistance durability of the coupling system between the steel bridge deck and the paving layer. This material can significantly enhance the service safety and long-term performance of orthotropic steel bridge decks.

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基本信息:

引用信息:

[1]周爱众,陈诗文,张辉,等.正交异性钢桥面板高韧冷拌树脂铺装体系足尺疲劳试验研究[J],2026(04):99-106.

基金信息:

国家重点研发计划资助项目(2021YFB1600300);江苏省自然科学基金面上项目(BK20231135);南京市建设行业科技计划资助项目(Ks2357)

发布时间:

2026-07-15

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