天津新型钢桥面铺装

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。钢桥面板由于柔度较大导致自身的变形、位移和振动幅度较大，会对铺装层的工作状态产生不利影响。天津新型钢桥面铺装

    重庆长江鹅公岩大桥钢桥面铺装与厦门海沧大桥和汕头宕石大桥一样，采用双层改性沥青SMA铺装结构，其结构型式如图。行车道钢桥面板喷砂除锈达到，喷60~100μm富锌底漆，然后在其上作防水粘结层，防水粘结层由，它们和铺装下层SMA-10构成钢桥面铺装的防水隔离层；铺装下层SMA-10（包括防水层）厚37mm，设计空隙率为，具有良好密实型和整体性。铺装上层SMA-13厚33mm，设计空隙率为，具有较好的热稳性、抗裂性和较强的变形能力，同时，在人行道路缘与行车道铺装结合部位预留缝并填入热灌型填缝料（高弹性沥青类填缝料）。在行车道铺装边缘纵向设置螺旋排水管，并将谁排入集水槽中。铺装下层和防水粘接层以及螺旋排水管等构成重庆长江鹅公岩大桥钢桥面铺装结构的防排水系统。在铺装上下层之间，采用改性乳化沥青粘层（），以保证铺装上下层的整体性。人行道（其下为预留轨道交通，放置有预压荷载的混凝土块），拟采用浇注式沥青混凝土进行铺装。 海南质量钢桥面铺装种类环氧树脂具有较强的粘结强度，撒布碎石后能够将钢板粗糙化，提高层间的抗剪切能力。

国内钢桥面铺装经过２０多年的发展，形成了３类典型铺装材料，分别是浇注式沥青混合料ＧＡ１０、环氧沥青混合料ＥＡ１０和改性沥青混合料ＳＭＡ。其中，环氧沥青混合料具有良好的路用性能，尤其是强度高、高温抗车辙能力优异，非常适用于高温重载地区。近年来，环氧沥青混合料被应用于大跨径钢桥面铺装工程，如沪苏通长江大桥、五峰山长江大桥、南沙大桥等。根据施工温度的不同，可将环氧沥青分为温拌环氧沥青、热拌环氧沥青和冷拌环氧沥青。热拌环氧沥青具有更长的施工容留时间和较短的养护时间，近年来更受市场青睐。然而，环氧沥青混合料生产工艺复杂，且由于其热固性特性，施工中对时间和温度要求极高，施工质量较难保证。在施工中必须严格控制施工工艺及材料配比，保证环氧沥青混合料的质量满足要求，以便顺利完成摊铺碾压。

欧洲较先开始将环氧沥青作为路面铺装材料，在20世纪70年代中期，法国的Blois公路和英国的Filmer公路都使用了环氧沥青混合料进行面层铺装，使用效果良好，之万方数据长安大学硕士学位论文后在80年代中期，英国采用添加环氧树脂的热压式沥青混合料在基尔M6高速公路铺筑了试验段，四年后沥青路面仍然保持着良好的状态；同一时期，英国还曾使用过环氧沥青碎石作为路面抗滑层在首都的大西路进行铺筑；当前有一些互通式立交匝道和机场道面端联络道均采用这种高、强高粘结的环氧沥青材料来抵抗车轮转弯对面层产生的剪切破坏。环氧沥青作为一种升级材料，其性能方面的优越性让人拍手称赞，但其施工技术复杂与成本高昂。

①钢桥面板刚性不足。鹅公岩大桥钢板较薄，只有12mm，桥面系刚度不足，在重载交通的作用下，桥面板极易产生较大变形。桥面铺装层跟随钢桥面产生这种大幅度的反复弯曲变形，使得沥青混凝土性能衰退，变形逐渐超出了沥青混凝土所能容许的变形范围，沿U形肋方向产生了严重的纵向开裂。②环境温度恶劣。桥面环境温度过高，夏季持续高温时间长6月-9月内气温长时间30℃以上，甚至超过40℃，致使路面温度达到60℃，受沥青混凝土与钢箱梁的吸热、储热效应，导致桥面铺装温度较高，在如此高温下车辆荷载对沥青混凝土铺装结构的损伤效应更大。如果沥青铺装层没有很好的高温稳定性，在超载车辆的作用下，桥面铺装将很快被破坏。③交通量大，重载车辆多。鹅公岩大桥的日交通量约11万辆-9万辆，且存在重载车和超重车，远远超出了桥面原设计交通量6.5万辆/d的通行能力。这种超负荷的交通量，进一步加大了桥面铺装随从钢桥面板的变形幅度和次数。④早期铺装材料(方案)性能有限。桥梁设计之初对钢桥面铺装使用的温度、荷载条件等掌握不充分，造成早期桥面铺装材料性能有限，当桥梁通车后，遇到使用温度较高，车辆荷载不断增加，特别是重车超载增多时，桥面铺装容易发生疲劳病害。钢桥面铺装的特殊要求，需要采用特殊技术，而特殊技术对工艺及环境条件的要求尤为严格。天津提高钢桥面铺装设计

目前德国钢桥面铺装下层用浇筑式沥青混凝土+面层SMA沥青混凝土，铺装厚度为7～9 cm。天津新型钢桥面铺装

轻微鼓包开裂病害。轻微的鼓包开裂病害主要由于铺装层内或层间在施工中进入少量的水分，在高温情况下铺装层环氧沥青混凝土局部鼓起，产生轻微开裂，由于环氧沥青混凝土本身具有很强的韧性和强度，该病害位置铺装层在轻微开列后还能保持较高的整体性和强度，因此开裂病害发生后该位置桥面铺装病害发展较慢或基本保持稳定。此种病害维修主要可采用封缝方法，密闭裂缝防止雨水进入和裂缝扩展，并定期检查此类桥面铺装病害发展情况和趋势，以制定进一步的维修养护措施。③铺装纵向接缝开裂病害。铺装层纵向接缝施工中压实不足、不平顺等问题，造成接缝处粘结不足或局部进入水分，在铺装层纵向接缝处产生开裂病害。由于一般铺装层纵向接缝不在轮迹带区域，而且一般此类病害不是很严重，因此对此类病害一般可采用封缝方法处理，当局部严重开裂情况也需要进行挖补处治。天津新型钢桥面铺装

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