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湖南特制钢桥面铺装施工

来源: 发布时间:2023年03月26日

20世纪90年代,日本对环氧沥青的认识进入到较为成熟的阶段,环氧沥青在日本的应用日渐深入,日本主要将环氧沥青应用于路面磨耗层及多孔性沥青混合料。但是,日本环氧沥青的研究和应用也不是非常顺利,早在上世纪70年代,日本就对环氧沥青混合料进行了研究,日本北海道大学土木工学科的间山正一、营原照雄就对环氧沥青混合料的配制、模量、应力松弛性能、破坏性能等进行了研究。1961年《沥青铺装要览》将浇注式沥青混合料纳入其中并公布与钢桥面铺装有关的技术规范及准则。该规范指出,正交异性钢桥面板因横向与纵向加劲梁存在,各部分的刚度不同,因而容易产生局部的挠曲变形;钢桥面铺装中所存在的水损害对钢板的腐蚀较大;钢桥面铺装的施工范围较小,难以保证正常施工。因此,规定钢桥面铺装在浇注式沥青混凝土、改性乳化橡胶沥青薄层、橡胶沥青混凝土之中比选。钢板表面需要有防水处理,保障钢桥面不受雨水盐害的侵蚀。湖南特制钢桥面铺装施工

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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。湖南特制钢桥面铺装施工沥青砂胶可以起到良好的防水作用,也可以起到缓冲隔热作用,防止高温的沥青混凝土对树脂造成热老化现象。

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在日本,本洲至四国联络桥的下津井濑户大桥、南备赞濑户大桥、北备赞濑户桥以及呜门大桥等都是悬索桥钢梁正交异性钢桥面板。钢桥面铺装采用下层浇筑式沥青混凝土+面层橡胶沥青混凝土。由于浇筑式沥青混凝土空隙率很小,具有良好的水密性,因而未设防水层,在钢板喷砂除锈后撒布两层O.2 L/m 的溶剂型橡胶沥青粘结剂。 在香港,清马大桥钢桥面铺装采用的是英国式的沥青玛蹄脂混合料,总厚度4 cm。其中有3 cm甲基丙烯反应树脂防水层,其下为钢板喷砂除锈(Sa3.0级,粗糙度75~100 u m)热喷锌15O um厚为防水层。

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。施工时需要加热到240℃熔化,然后涂刷在粘结层表面,形成一层1mm左右厚的防水膜。

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钢桥面铺装不同于一般的道路铺装: (1)钢桥面表面夏季温度更高,可达到70℃,容易产生车辙病害,因此要求钢桥面铺装结构具有良好的抗车辙能力; (2)冬季钢桥面表面温度则比普通道路更低,容易产生低温开裂,因此要求钢桥面铺装结构具有优异的抗低温开裂能力; (3)正交异性钢桥面在行车荷载作用下表面承受负弯矩作用,容易产生疲劳开裂病害,因此要求钢桥面铺装具有良好的疲劳耐久性能; (4)钢板表面与铺装结构之间还需要有良好的层间粘结能力,防止剪切推移破坏; (5)钢板表面需要有防水处理,保障钢桥面不受雨水盐害的侵蚀。 钢桥面铺装除了需满足上述几点特殊要求外,还需要满足路面铺装的一般要求,即平整度、抗滑性能等要求。钢桥面铺装尤其是大跨径正交异性钢桥面的铺装技术,在国际上一直是一个难点和热点。湖南特制钢桥面铺装施工

在热熔型改性环氧树脂涂布后1天喷洒特殊改性沥青涂膜类防水材料,并同步碎石橡胶沥青洒布车智能化喷洒。湖南特制钢桥面铺装施工

环氧沥青混合料具有强度高、温度稳定性好、耐水损害能力强、抗疲劳性及耐油腐蚀能力优等特点,被运用于钢桥面铺装,但环氧沥青材料在制备工艺和施工控制方面的要求较为严格,目前在环氧沥青及其混合料的研究和工程应用中均存在一些问题待解决,特别是材料成本是一个亟需解决的问题。国外关于大跨径钢桥的建设技术日臻成熟,对钢桥面铺装技术的研究也有较长的历史了,德国较先开始这方面的研究工作,之后法国、美国、日本等发达国家均陆续开展了相关的研究,各国也基本形成了满足本国实际的铺装技术。湖南特制钢桥面铺装施工

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