河南新型钢桥面铺装路用性能

以美国为的环氧沥青混凝土，是在沥青中加入环氧树脂，并经过固化反应，使沥青性质由热塑性转为热固性，从而使该材料具有很多优良的性能。环氧沥青混凝土具有很高的强度，其马歇尔稳定度是一般沥青混凝土的3～5倍；还有很好的耐疲劳性能和良好的耐腐蚀性：铺装层材料变形特性好，能尽量追随钢板的伸缩变形；热稳定性好，高温时不发生推移和车辙等变形；抗裂性好，低温时不产生硬化和开裂，铺装层对钢桥面板变形有良好的追从性：防水性能好，混合料沥青含量高，环氧沥青粘结性好，集料较细(较大公称粒径13.2mm)，属于密集型混合料，能阻止水分渗透到桥面钢板，防止钢板锈蚀；环氧沥青重量轻，铺装层面较薄，降低了对钢桥的静荷载：环氧沥青要求养护的时间比较长，一般在28 d以后才可开放交通,性价比高，显然环氧沥青铺装层单价较高(主要原因是目前环氧沥青全部美国进口)，但使用寿命长，减少了维修周期，降低了维护费用。下部防水结构层通常采用技术较成熟的环氧树脂防水层。河南新型钢桥面铺装路用性能

改性沥青SMA是一种热拌间断密级配混合料，在20世纪60年代由德国科学家发明，是一种常见的铺装材料，在我国常用于高等级路面的上面层。相对于普通AC型沥青混合料来说，SMA混合料具有耐久性好，抗水损能力强，热稳定性高，低温抗裂性能好等优点。但从实际工程来看，当应用于大跨径钢桥面铺装时，改性沥青SMA容易出现推移、车辙、裂缝等早期病害，铺装层寿命一般较短。我国于上世纪90年代开始引进改性沥青SMA，并将其应用于钢桥面铺装。但是，大部分钢桥面上的SMA铺装，如虎门大桥、海沧大桥、白沙洲大桥等的SMA铺装层均出现了较为严重的早期病害，并以车辙、开裂、推移等病害为主。河南新型钢桥面铺装路用性能高黏度改性沥青SMA可以解决了南方地区钢桥面铺装层的热稳性问题。

卢浦大桥是上海市黄浦江鲁班路越江工程的一座特大跨径城市桥梁,主桥为三跨连续钢箱梁拱桥,主桥跨径为750m，采用全钢结构的拱、梁组合体系中承式系杆拱桥，桥面双向六车道，行车道宽为2*12m，主桥桥面竖曲线半径为9000m，主桥桥面纵坡3.75%，横坡2%，中跨主桥桥面宽2918m，设计车速100km/h，设计标准轴载100kN。其铺装方案设计如下：由于钢桥面特殊性能,其变形和受力状况比一般公路路面复杂、因此对防水粘接层和铺装层的强度,变形能力,温度特性和疲劳耐久性等都提出更高的要求。本结构采用喷砂除锈达到Sa2.5级,粗糙度达到50一100um,喷涂环氧富锌漆,涂布环氧粘接剂,然后施工橡胶沥青砂胶防水层。防水层和粘接层形成钢桥面铺装的防水隔离层，沥青铺装层为SMA体系。防水层和粘接层在钢桥面铺装过程中起到非常关键作用,由于沥青混合料与钢板的变形能力存在着较差异,加之钢板本身需要防锈防水处理,所以在钢桥面板与沥青混合料之间设置防水粘接层和防水层是合理的,由于橡胶沥青砂胶具有良好抗高温性能、抗变形能力及零空隙特殊性能,除了有效防水和粘接之外,同时起到抵抗变形和缓冲作用,提高沥青混合料与钢桥面随从性。

鼓包开裂是环氧沥青铺装的典型病害，由于环氧沥青铺装空隙率一般低于3% ，基本不透气，施工过程中环氧沥青混凝土内滞留水分无法排出，部分桥面在施工碾压后就出现鼓包或开裂，经过刺孔放汽或挖补处理一般可以得到有效修复。如果环氧沥青混凝土内滞留水分没有在施工中反应出来，可能在运营阶段天气炎热情况下逐渐出现鼓包现象，鼓包开裂在行车荷载的循环作用下继续扩展，可能出现线形开裂、分叉开裂、环形开裂，进一步可能出现塌陷坑槽，水在行车荷载产生的压力作用下从塌陷处下渗到铺装层内部，在铺装层中和钢板之间产生拍打效应，即在动水压力作用下不断冲击钢板（或粘结层），从而导致钢板锈蚀。对于鼓包情况应及时处理，避免因鼓包造成开裂或坑槽病害。环氧沥青铺装鼓包病害发展过程是，首先经开裂渗透浸水，如果鼓包发生在钢板粘结层界面，铺装开裂处会出现锈迹，进一步发展鼓包开裂出现坑槽，钢板表面可能受到严重腐蚀，因此环氧沥青铺装鼓包病害应及时进行处理，避免病害进一步扩展和钢板腐蚀。桥面铺装除了提供行车通道之外，还体现着整个工程的建设品质。

许多大跨径钢桥面铺装出现了不同情况的损坏，例如纵向裂缝、高温车辙、疲劳开裂、铺装层间滑移、脱层问题等，经过多次维修仍然难以解决，对于作为交通网络节点的特大型钢桥，由于维修及交通延误造成了非常大的经济损失，许多钢桥都采用了开放交通的维修方案，如广东虎门大桥，因此对大跨径钢桥面铺装材料的耐久性要求较普通铺面更高。由于钢桥面铺装直接铺筑在钢桥面板上，其受力、变形及使用环境远较道路路面或机场道面复杂，因而对其强度、柔韧性、高温稳定性及疲劳耐久性等均有较高的要求。钢材导热系数比混凝土等其它材料大，因此极端高温和极端低温的影响更严重和复杂。河南新型钢桥面铺装路用性能

从试验研究、论证决策到施工实施，我国逐步形成了一系列关于钢桥面浇注式沥青混凝土铺装的标准化文件。河南新型钢桥面铺装路用性能

环氧沥青自上世纪诞生以来，经历了半个世纪的发展，取得了良好的社会和经济效益。美国将环氧沥青用于钢桥面铺装，随着该项技术的发展，越来越多的大跨径钢桥用环氧沥青作为钢桥面铺装材料，但从世界已建成环氧沥青混凝土铺装层使用情况来看，成功和失败的例子都有很多，失败的原因主要是对桥梁所在地的气候条件、交通荷载考虑不足后施工控制不严导致的。从总体使用效果来讲，环氧沥青还是一种较理想的钢桥面铺装材料：环氧沥青混凝土具有强度高、刚度大、韧性好，疲劳性能优越、良好的层间结合能力和温度稳定性等特性。河南新型钢桥面铺装路用性能

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