云南大跨径钢桥面铺装种类

2000年，国内应用美国环氧沥青材料在南京长江二桥进行桥面铺装，使用效果良好，为我国大跨径钢桥面环氧沥青铺装提供了一个成功的范例，此后国内对环氧沥青的研究进入到一个崭新的阶段，并获得了不错的成绩。东南大学陈志明等使用顺丁烯二酸酐对基质沥青进行改性，以柔性脂肪族二元酸为固化剂，制备出一种高性能的环氧沥青材料，主要研究了环氧沥青混合料的时温特性，并在武汉天兴洲大桥和上海闵浦大桥等工程中进行了应用，填补了国产环氧沥青应用的空白，但环氧树脂和固化剂在环氧沥青中所占比例远高于美国环氧沥青，使得成本较高，且后期养生时间较长，之后东南大学宋诚还对沥青顺酐化改性过程及改性机理进行了深入研究。在施工钢桥桥面铺装的时候，排除桥面和两侧边缘水，是工程必要的作业。云南大跨径钢桥面铺装种类

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。北京生产钢桥面铺装技术规范雨水通过裂缝渗入铺装底部后蒸发较慢，积于铺装底部不断腐蚀防水黏结层和下层铺装，导致铺装下层局部脱空。

通过分析，桥面发生推移、拥包病害的主要原因有以下４点。（1）防水粘结层失效。对桥面发生病害的路段进行开挖，发现整个桥面铺装的粘结层均已失效，铺装层与钢桥面不能组成一个共同受力整体，防水粘结层已经破坏，粘结材料完全脱落，部分钢板裸露且发生锈蚀。防水粘结层失效是钢桥面发生推移病害的主要原因之一。（2）沥青混合料抗剪强度差。通过对发生推移的沥青混凝土仔细观察发现，混合料颜色枯黄，并且很松散。分析认为，沥青混凝土中沥青用量偏少，拌和不均匀，导致混凝土的粘结力较差，混凝土的抗剪强度也较差，这也是钢桥面发生剪切推移病害的主要原因之一。（3）钢桥面喷砂除锈处理效果不佳。施工防水粘结层前，采用抛丸工艺对钢箱梁桥表面进行处理，由于钢桥面材质较硬且施工可能存在问题，造成钢箱梁桥面的清洁度和粗糙度不满足设计要求，降低了防水粘结层的抗剪强度。（4）原桥面未设置排水设施。由于原桥面未设置排水设施，雨水渗入沥青混凝土后，未能及时排出，**终聚集在沥青层底部，在动水压力的作用下，防水粘结层逐渐被破坏，造成桥面铺装层发生推移病害。

自2000年成功将环氧沥青应用于南京长江二桥钢桥面铺装工程并取得良好效果之后，国内许多大桥的桥面铺装工程均采用了环氧沥青混合料作为铺装材料。其优越性能相对于其他材料来说很有竞争力，但其技术的复杂性与较高的经济代价又使人望而却步，因此有关该项技术的关键，许多国家都守口如瓶，或者都申请了产品。这对于我国今后环氧沥青混凝土铺装的推广应用是一个较大的障碍，因此，进行国产环氧沥青的研究与开发成为当务之急，国产环氧沥青混凝土铺装技术的成功开发，将会较好降低桥面铺装的工程造价与使用成本，同时拥有自己的环氧沥青技术，也便于在日后生产实践中不断优化环氧沥青铺装性能，其创造的经济效益和社会效益将十分可观。因此，环氧沥青材料的研发与推广对大跨径钢桥面铺装来说具有十分重要的意义。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。

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。SMA组成中，矿料是间断级配，租集料占70℅以上，粗集料颗粒之间有良好的镶嵌作用，有较强高温抗车辙能力。四川特制钢桥面铺装设计

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。云南大跨径钢桥面铺装种类

20世纪70年代初期，日本对环氧沥青及其混合料的相关性能展开了研究，北海道大学的见山正一、营原照雄并没有受美国环氧沥青组成体系的限制，他们研发并制备了一种新的环氧沥青体系，主要研究了自制混合料的制备方法、模量大小、破坏性能等，由于环氧沥青体系对温度和时间的要求较为严格，当时并未得到有效的解决，因此没能得到的推广和应用。到了20世纪90年代，随着研究的深入，日本学者对于环氧沥青有了新的认识，环氧沥青的工程应用也逐渐增多，日本制订了《日本本州四国连络桥桥面铺装标准》，其中对桥面铺装技术方案的实施进行了相关的规定。日本环氧沥青相比于美国环氧沥青，具有容留时间长，养护时间短的特点，但也需7d才能开放交通，且造价高于美国环氧沥青。云南大跨径钢桥面铺装种类

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