浙江定制钢桥面铺装铺筑

时间:2023年12月05日 来源:

尽管许多国家都对钢桥面铺装材料及结构等进行了多年的研究,但从这些年实际的钢桥面铺装使用情况来看,现有的各种铺装材料或铺装结构仍不完善。目前来看,主要有三类铺装材料被的应用在大跨径钢桥铺装上,分别为:改性沥青SMA,以日本德国为主;浇筑式沥青混凝土,以德国为主;环氧沥青混凝土,以美国和中国为。在工程应用中,改性沥青SMA钢桥面铺装的早期病害严重,并以车辙、开裂、推移等病害为主,相关学者对此现象进行了分析,并认为病害产生的原因包括两方面:一是由于SMA空隙率较大与钢面板的粘结性能较差,二是由于相对于大跨径钢桥面铺装层恶劣的工作环境来说,改性沥青SMA的热稳定及低温抗裂等性能尚有不足;浇筑式沥青混凝土铺装层在我国的应用中也出现了比较严重的车辙等早期病害,研究表明,这与我国夏季炎热的气候条件以及大交通量和超载严重密不可分;环氧沥青混合料较其它沥青混合料有明显优势,但环氧沥青混凝土也存在一些固有的缺陷,例如造价高、对施工技术和施工质量要求严格,容易出现施工质量问题且出现病害后修补较困难。对涂层要进行保护管理,防止油脂等的污染。浙江定制钢桥面铺装铺筑

日本钢桥面铺装的研究工作始于1950年,日本于1956年引进、发展来自德国Gussasphalt技术规范,开始研究并将这种技术应用在钢桥面铺装工程中。1961年沥青铺装纲要纳入并且公布与钢桥面铺装有关的技术规范及准则。1960年以后日本大型桥梁所使用的桥面铺装着重于减轻自重,因此在1967年版的铺装纲要中,追加了树脂铺装。同时增加了下列两点:① 与钢桥面的附着性及融和性良好,抵抗反复疲劳性能优良;② 钢桥面接缝处的铺装平坦性可以加以改善,并减少龟裂。1978年版铺装纲要则随着交通量剧增及重车增加的趋势,追加了下列性能要求:铺装沥青混合料具有优越的抗高温变形性能。在1977年3月制订了“本州四国连络桥桥面铺装基准”,以本四连络桥有关的调查研究成果为基础,在1988年版的沥青铺装纲要中公布了一般桥面铺设设计、施工技术的标准。日本主要桥面铺装结构一般为下面层采用30~40 mm浇注式沥青混凝土,磨耗层采用30~40 mm 沥青混凝土,一般不采用单独的防水层,只是在清理后的钢桥面上涂布溶剂型粘结层。北京技术钢桥面铺装评价指标钢桥面铺装已设置了防水层,但考虑到铺装层与防撞墙接触位置不易压实,且侧面水容易进入铺装层。

长安大学张争奇等采用橡胶颗粒和聚酯纤维对环氧沥青混合料进行增柔增韧改性,通过低温小梁弯曲试验和疲劳试验,研究了橡胶和纤维的掺量对混合料较大弯拉应变和疲劳寿命等技术指标的影响,结果表明通过橡胶颗粒形成的银纹作用能够明显改善混合料的柔性,其较佳掺量为2.1%,掺入的聚酯纤维和结构沥青的相互交联、缠结可增强混合料的韧性,其较佳掺量为0.3%。东南大学郑威等为了降低环氧沥青材料的成本,提高其工程应用的经济性,使用不同类型和不同掺量的热塑性基质沥青对国产环氧沥青进行调制,采用拉伸强度、断裂伸长率和软化点差作为确定环氧沥青较佳调制配方的技术指标,并通过马歇尔、劈裂、低温弯曲和车辙试验研究了基质沥青掺量对混合料的性能的影响,结果表明混合料的强度和模量均随基质沥青掺量的增加而减小,但混合料的高温稳定性与水稳定性保持良好,低温抗裂性也得到了增强,较后推荐70#热塑性基质沥青较大掺量为28%,可节省成本24.2%,90#热塑性基质沥青较大掺量为27%,可节省成本23.8%。

2016年交通运输部印发了《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》(简称《指导意见》),决定推进钢箱梁、钢桁梁、钢混组合梁等公路钢结构桥梁建设,提升公路桥梁品质,发挥钢结构桥梁性能优势,助推公路建设转型升级。因此较近两年,全国各地钢结构桥梁如雨后春笋般迅速发展。但针对中小跨径钢桥面铺装结构大家普遍认识不足,通常采用和路面一样的铺装方案,导致部分钢桥面铺装通车不久便产生病害,如推移、拥包、车辙等不同病害。因此针对中小跨径钢桥面耐久性铺装,双层高性能SMA铺装体系是一种经济适用的方案。大跨径钢箱梁桥本身在外界的荷载作用下产生的变形、位移、振动都直接影响着沥青铺装层的应力、应变变化。

浇筑式沥青混凝土(GA)源于二十世纪五十年代的德国,当时主要应用于高速公路的修复。浇注式沥青混凝土指在高温状态下(约220°C〜260°C)进行拌和及摊铺的一种粘稠且流动性非常好的沥青混合料。该混合料中沥青、矿粉含量较大,在高温状态,流动性很大,应用特殊的滑板摊铺具有流动性的高温混合料,也可以像水泥混凝土一样人工摊铺,不需要碾压,依靠自身流动性而成型,在摊铺的浇筑式沥青混凝土表面撒布石屑,并用轻型碾压机把石屑压入热沥青混凝土表面。在重交通条件下,浇筑式沥青混凝土可以作为基层,上面加铺改性沥青混凝土面层。在浇注沥青混凝土上层撒布的石屑增加了材料的整体效能,可以提高铺装层稳定性及力学性能。浇筑式沥青混凝土整体性好,防水性能优良,期望使用寿命为20年以上,在服务期内性能表现良好,维修量很小。浇筑式沥青混凝土桥面铺装初期投资较高,但其寿命周期成本及优良的路用性能,与普通铺装材料相比则具有优越性。在沥青体系中引入环氧树脂是整体提升沥青及混合料路用性能的一个较为有效的方法。浙江技术钢桥面铺装评价指标

溶剂型粘结剂作为粘结层,起到承上启下的粘结作用,能够将环氧树脂碎石层和上面的沥青砂浆有效的粘接。浙江定制钢桥面铺装铺筑

溶剂型橡胶沥青粘结剂的优点由于橡胶粉和沥青的化学成分不同,且都具有较强的惰性,因此它们相互接触一般不发生直接的化学反应,橡胶粉与沥青拌和主要是溶胀反应。因此,沥青的性能也发生了***改变。橡胶粉改性沥青具有以下优点:①针入度减小,软化点提高,粘度增大,沥青高温稳定性提高;②温度敏感性降低。胶粉改性后,沥青的感温性得到改善,抗流动变形能力提高;③低温性能得到改善。胶粉可提高沥青的低温延度,增加沥青的柔韧性;④集料表面粘附的橡胶沥青膜厚度增加,可提高沥青路面抗水损害能力;⑤增加车辆轮胎与路面的抓着性,提高行驶安全;⑥改性沥青可与桥面板紧密连结,从而形成具有良好弹性的防水薄膜,隔断水与桥面板的接触,起到防水作用;⑦沥青材料的轻质分子具备的良好渗透能力使其进入混凝土表面孔隙中,堵塞混凝土内的空隙,强化混凝土表面的防水性,提高混凝土的自防水能力;⑧橡胶粉改性沥青具有高粘度、低感温性及优良的弯曲变形能力,适用于钢桥面铺装工程;⑨采用小粒径橡胶粉改性沥青混合料作为桥面铺筑,可铺筑成薄面层,不仅提升了综合路用性能,而且还能有效降低桥梁自重,其平整、抗滑的表面,提高了桥面的服务水平。浙江定制钢桥面铺装铺筑

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