北京钢桥面铺装铺筑

目前，钢桥面铺装防水粘结层根据材料类型和施工特点分为三种类型：热熔型粘结材料、溶剂型粘结材料和热固性粘结材料。 1、热熔型粘结材料由沥青掺加各种聚合物和树脂等组成。这类材料具有一定的变形性能，能够适应在交通荷载作用下由于局部变形而引起的拉应力的反复作用，也具有良好的封闭防水效果。其较大的缺点就是在高温条件下容易变软，粘结力下降。并且热熔型粘结材料的施工难度相对较大，在施工前必须充分融化，升温至规范要求的温度后搅拌均匀，再用沥青撒布车均匀撒布。 2、溶剂型粘结材料主要包括乳化沥青和可溶性橡胶沥青。这类材料的主要缺点是高温容易软化，并且这类材料通常都含有热敏性物质，高温摊铺时会释放气体，从而会导致铺装层产生气泡。这种病害形式在香港青马大桥和日本的许多钢桥面铺装中都出现过。 3、热固性粘结材料指环氧沥青，目前这类粘结材料按照施工温度可分为热拌环氧沥青粘结剂和冷拌环氧树脂粘结剂，主要是根据环氧树脂与固化剂发生固化反应，形成不可逆的固化物。热固性粘结材料无论是粘结能力、变形性能，还是热稳定性，都要明显好于前两类粘结材料，并且致密不透水，是目前大跨径钢桥面铺装粘结层较好的粘结材料之一。钢桥面铺装层还必须具有与桥面板良好的粘结性、对桥面板的防水防腐作用以及适应桥面板变形的抗疲劳性等。北京钢桥面铺装铺筑

推移拥包是钢桥面铺装破坏的一种常见的形式，如图 4所示。推移破坏会在钢桥面铺装表面形成波浪变形，当推移蠕变量累积到一定程度时，铺装会形成波浪形状的裂缝，雨水会随着裂缝进入腐蚀钢桥面板，且进一步削弱铺装与钢板之间的粘结力，导致铺装层产生进一步破坏。许多对钢桥面铺装不做深入研究的人见到此图的现象后，将其简单的归咎为沥青混合料高温稳定性不足导致的流变，并以此为证据，将钢桥面铺装的研究重点引向沥青混合料高温品性的探究。殊不知这种现象在大多数情况下往往提示“界面失稳，剪切滑移已经发生”。改性沥青混合料 SMA 在高温条件下对钢板的粘结力只有 0.2MPa 左右，不能满足界面抗剪要求，在车轮荷载作用下，SMA 将丧失桥面板对其水平约束作用，在车轮不断累积的推剪作用下，SMA 在光滑的钢板上不断滑移，滑动段前端将挤压产生拥抱，尾部会出现较宽得裂缝。浙江钢桥面铺装配合比用于钢桥面的防水粘结层，如大跨径钢桥、中小跨径钢桥、城市高架桥等。

优良的高温性能与抗剪能力在同样的使用条件下，夏季高温时普通沥青路面温度可达50~60℃，相比之下，钢桥导热系数高且钢箱梁封闭不通风，使得钢桥面沥青铺装层的温度更高，持续时间更长，沥青混合料在这种条件下较易发生剪切破坏，产生车辙，因此对钢桥面铺装所用材料的高温性能要求要比普通沥青材料高得多。良好的抗开裂能力由于正交异性钢桥面铺装层受力模式的特殊性，与荷载作用区域相邻的加劲肋顶部的铺装层产生的横向拉应力较大，临近横隔板顶部的铺装层产生的纵向拉应力较大，当拉应力超过材料极限抗拉强度时，铺装层就会产生开裂。此外，钢板与铺装层材料的温缩系数相差较大也易引起铺装层开裂，因此，桥面铺装层必须具有良好的抗开裂能力。

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%。桥面铺装材料在荷载反复作用下，容易出现疲劳开裂、铺装层失稳。

浇注式沥青混合料拌和宜采用具有矿粉加热干燥功能的拌和设备，矿粉加热温度为80~120℃。矿粉加热的情况下，集料加热温度为260~280℃；如果矿粉不加热，集料加热温度为290~320℃。干拌时间为15s，湿拌为90s，拌和后出料温度为220~250℃。 浇注式沥青混合料运输采用具有加热、拌和功能的cooker车，cooker车预热至160℃，待混合料装入后应连续搅拌升温，温度设为240~250℃。在cooker车中至少搅拌40min以上进行摊铺。浇注式混合料在cooker车中宜在4h内完成运输、摊铺。 浇注式沥青混合料摊铺应采用摊铺机械摊铺，在摊铺机无法摊铺到的边带、分隔带及人行道位置采用人工摊铺。运输车在摊铺机行走方向的前方将混合料卸在桥面板上。摊铺机的布料器左右移动使熨平板前充满混合料，并前行摊铺混合料至规定厚度，摊铺速度为2~3m/min。趁热人工撒布10~15mm的沥青预拌碎石，用量为5~10kg/㎡，用4~5T的静力光轮压路机碾压，使预拌沥青碎石牢固地嵌入浇注式沥青混合料中。对于一些大跨径桥梁，在风和重载交通耦合作用下，局部会发生较大的变形。福建无忧钢桥面铺装设计标准

钢桥面铺装不同于常规道路，水进入层间后无法通过下渗散失，积聚在层间的水在振动、温度作用下向四周扩散。北京钢桥面铺装铺筑

环氧沥青防水粘结层优点①不透水性，防止水分下渗到桥面铺装层的底部；②粘结性能，对桥面铺装层和桥面板间的粘结能力强,并且在桥面温度变化范围(-15～+70℃)内性能稳定。具有良好的抗剪切性能,能够抵抗水平汽车荷载作用,不会形成铺装层和桥面间的脱离现象。③高温稳定性能，具备抵抗沥青混凝土施工温度(高温破坏)的性能,在摊铺碾压的时段内可抵抗短期破坏。④耐低温性能，在低温状况下具备良好的抗裂能力,能够避免剧烈降温造成自身开裂,丧失防水能力。⑤抗腐蚀性，具有可抗腐蚀性能，可以抵抗汽油、柴油等有机溶剂的破坏。基于环氧沥青防水粘结层以上优点，我国在多处工程中采用环氧沥青作为钢桥面防水材料。北京钢桥面铺装铺筑