公路2023年4月第4期HIGHWAYApr.2023No.4基金项目:国家自然科学基金重点项目,项目编号52130210收稿日期:2022-05-14文章编号:0451-0712(2023)04-0298-07中图分类号:U443.31:TU528.31文献标识码:A超早强ECC材料在模数式伸缩缝中的应用研究刘霁1,潘金龙2,姜波2,顾大伟2,王肖伊2(1.江苏宁沪高速公路股份有限公司南京市210049;2.东南大学土木工程学院南京市211189)摘要:为实现高速公路桥梁模数式伸缩缝的快速修复以减少对交通的影响并延长使用寿命,对所研制的超早强ECC材料进行了基本力学及长期耐久性能试验,同时在此基础上提出了基于超早强ECC材料的桥梁模数式伸缩缝构造设计方案并介绍实体应用工程。结果表明:研制的超早强ECC材料3h抗压强度可达35.7MPa,满足早期强度要求,各龄期单轴拉伸应变均不低于3%,单轴拉伸强度均不低于4MPa,在四点弯曲荷载作用下同样具有较强的变形能力;干燥收缩值仅524με,抗氯离子渗透性能较普通ECC差,但其是固化氯离子的理想材料,应用设计时应注意保护层厚度,抗冻等级可达F200;超早强ECC材料适用于高速公路桥梁模数式伸缩缝的快速维修改造,在提升耐久性的同时降低全寿命周期成本。关键词:模数式伸缩缝;超早强ECC;耐久性伸缩缝作为桥梁的重要附属结构,可以适应由于温度与湿度变化、混凝土收缩与徐变、桥梁墩台沉降与梁端转动等引起的变形,并保证桥面平顺及行车舒适[1]。然而,伸缩缝也是桥梁结构的薄弱环节,近年来,由于车流量的增加,加上现有伸缩缝装置在设计、施工及养护上的不足,导致高速公路桥梁伸缩缝过早地出现破坏,伸缩缝的破坏不仅会严重影响通行安全,对桥梁和路面造成附加的冲击荷载,还会在很大程度上增加桥梁维护成本,降低经济效益与社会效益[2-4]。近年来,研究人员对桥梁伸缩装置的形式进行了分析和改进,目前应用较多的有模数式、梳齿板式、无缝式等[5]。其中,模数式桥梁伸缩装置由于具有伸缩变形能力强、密封防潮性能好等优点,被广泛应用于大型桥梁[6-11]。但模数式伸缩缝两侧锚固区混凝土在长期的交通荷载及环境荷载作用下容易破碎,传统锚固区混凝土主要采用高强灌浆料、高韧性环氧混凝土等材料进行修补,这些材料早期强度不稳定,伸缩缝维修或更换施工时间过长,严重干扰道路通行。此...