山西提高钢桥面铺装耐久性

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。桥面板钢材与沥青混凝土材料的弹性模量相差超过100倍。山西提高钢桥面铺装耐久性

长沙理工大学李宇峙等从钢桥面铺装早期病害中发现材料的热稳定性较低，选用3种改性剂，通过设计正交试验制备了一种复合改性沥青，对该材料的物理力学及路用性能进行了研究，试验结果分析表明该复合改性沥青对温度的敏感性较低、抗剪切变形能力强，混合料的高温抗车辙能力高于同类产品，其他性能较好，成本略高于SBS改性沥青但远低于环氧沥青，经济效益可观，推荐其用于钢桥面的铺装。长安大学欧阳杨通过对比研究了美国环氧沥青和日本环氧沥青及混合料性能的差异，通过粘度、BBR小梁弯曲、软化点等试验，发现两种环氧沥青结合料的高温性能优异，美国环氧沥青与日本环氧沥青相比，柔韧性与低温抗裂性能较好；同时研究了混合料的强度、温度稳定性、水稳定性以及抗疲劳特性，结果表明：在混合料强度方面，美国环氧沥青低于日本环氧沥青，但在低温性能、水稳定性和抗疲劳特性方面，美国环氧沥青要优于日本环氧沥青，较后使用这两种环氧沥青在广州珠江黄埔大桥桥面铺装进行了工程应用。河北钢桥面铺装设计标准待钢桥面喷砂除锈后，且环氧富锌漆施工后进行热熔型改性环氧树脂材料的施工。

为减轻大跨径钢桥的恒载，1967年版的《沥青铺装要览》中增加了环氧沥青混凝土铺装与沥青混凝土联锁块铺装（AsphaltBlockPavement,于人行道）等形式，同时增加了桥面铺装与钢桥面板之间的附着性、变形追从性、抗疲劳性能等方面的技术要求，并且规定钢桥面铺装接缝处应采用特殊的处理措施。1978年版的《沥青铺装要览》则考虑到大交通与重载交通的问题，增加了铺装抗变形能力的要求［7］。1983年日本所制订的《日本本州四国连络桥桥面铺装标准》，就对环氧沥青的铺装技术从设计到施工各个环节制订了条文。

针对钢桥面铺装裂缝 ,业主和管养单位邀请了设计、施工、监理和国内外****研讨病害原因和处治方案 ,与会**对病害原因分析如下。***类病害是铺装层推移宽达 2～ 30 cm的横向裂缝。产生推移的主要作用因素: 一是钢板和沥青混合料的热膨胀系数不同 ,钢箱梁与铺装层的伸缩不同步;二是悬索桥在车辆荷载、风荷载的不间断作用下 ,桥面始终处于抖动过程中;三是车辆刹车荷载产生巨大的推移力。在这几种因素综合作用下 ,粘接层抗剪强度不足以抵抗层间相对变形要求 ,无法满足变形的随从性 ,铺装层产生裂缝。 一旦裂缝产生 ,该区段内铺装层的温差内力在裂缝处得到释放 ,雨水浸入铺装层与钢板之间 ,在车辆荷载的不断作用下 ,导致粘接层抗剪强度失效 ,产生进一步的开裂、推移。 这类病害集中在进岛重车道。第二类病害是桥面铺装层在轮迹间产生有规律的连续纵向裂缝。 其原因主要是铺装层抗疲劳强度偏低 ,特别是在钢箱梁 U形肋和横隔梁顶部 ,在荷载反复作用下产生较大的疲劳拉应力 ,导致疲劳裂缝。这类病害集中在出岛重车道钢箱梁纵隔板附近。对于粗放型施工的桥面工程来说，要满足高要求的特殊铺装材料实施，质量控制难度很大。

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。在钢桥面铺装的研究设计中，一般根据室内试验的研究成果来提出钢桥面铺装的检测要求。河南大跨径钢桥面铺装技术指导

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。山西提高钢桥面铺装耐久性

环氧沥青混凝土因其优越的性能，目前许多国家主要应用于：大跨径钢桥面铺装；路面磨耗层；超重载交通道路；隧道内铺筑低噪声铺面；机场道面的防滑面层；公共汽车停车站和道路交叉口公路与城市道路；广场铺面等地方。环氧沥青在道路工程的应用始于欧洲。早在1974年，法国在Blois公路、1975年英国伦敦在Filmer路上铺筑了环氧沥青混凝土路面，使用状况良好。1986年，英国斯塔福德郡的基尔M6高速公路上铺筑了一段用热压式沥青混合料中掺加环氧树脂改性剂的试验路，至1990年，试验工作还在继续进行，而混合料的路用性能仍表现良好。1973年英国伦敦的大西路曾铺筑了环氧沥青碎石抗滑面层。目前，有很多立交匝道就应用这种高、强度环氧沥青混凝土来克服车辆转弯产生的超乎寻常的高应力作用。山西提高钢桥面铺装耐久性