浙江良好钢桥面铺装应用

到目前为止，国内外关于大跨径钢桥面铺装基本形成了“五种铺装材料，三类铺装结构”的格局，各国采用的五种钢桥面铺装材料分别有：1）以德国和日本为的浇筑式沥青混凝土（GussAsphalt）；2）以英国为的沥青玛蹄脂混合料（MasticAsphalt）；3)以德国为的改性沥青SMA（StoneMasticAsphalt）；4）以美国为的环氧沥青混凝土（EpoxyAsphalt）；5）近年来我国采用的树脂沥青组合体系（ERS钢桥面铺装）。三类铺装结构类型分别是同质铺装（单层与双层）和异质铺装（双层），常用的一些铺装类型有：单层浇筑式沥青混凝土、双层改性沥青SMA、双层环氧沥青混凝土、下层浇筑式沥青混凝土+上层改性沥青SMA、树脂沥青组合体系+改性沥青SMA等。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。浙江良好钢桥面铺装应用

优良的高温性能与抗剪能力在同样的使用条件下，夏季高温时普通沥青路面温度可达50~60℃，相比之下，钢桥导热系数高且钢箱梁封闭不通风，使得钢桥面沥青铺装层的温度更高，持续时间更长，沥青混合料在这种条件下较易发生剪切破坏，产生车辙，因此对钢桥面铺装所用材料的高温性能要求要比普通沥青材料高得多。良好的抗开裂能力由于正交异性钢桥面铺装层受力模式的特殊性，与荷载作用区域相邻的加劲肋顶部的铺装层产生的横向拉应力较大，临近横隔板顶部的铺装层产生的纵向拉应力较大，当拉应力超过材料极限抗拉强度时，铺装层就会产生开裂。此外，钢板与铺装层材料的温缩系数相差较大也易引起铺装层开裂，因此，桥面铺装层必须具有良好的抗开裂能力。云南无忧钢桥面铺装种类桥面铺装新材料、新结构的涌现提高了桥梁的建设技术。

目前我国钢桥面铺装所用的材料主要是国外进口（美国和日本）的环氧沥青及部分国产（以东南大学为）的环氧沥青，这三种沥青的成本普遍较高，美国环氧沥青6~7万元/吨，日本环氧沥青6~8万元/吨，东南大学研制的环氧沥青虽价格稍低，但也要4万元/吨；此外，像产品配方和施工工艺等关键技术外国都申请了保护，但是，我国许多大跨径钢桥都是由本土的施工单位和监理单位来完成的，已经积累了大量的成功经验。因此，若能研发一种低成本高性能的国产环氧沥青材料以替代现有产品用于钢桥面的铺装，对于降低环氧沥青价格、减少钢桥建造成本、打破国外技术垄断具有重大意义，同时也有利于国产环氧沥青的发展与推广，市场前景广阔，社会效益巨大。

虽然钢桥面铺装已设置了防水层，但考虑到铺装层与防撞墙接触位置不易压实，且侧面水容易进入铺装层，因此防撞墙侧面8cm高度以内也需要人工打磨，除去铁锈，涂刷溶剂型粘结剂，然后侧面贴4cm宽的接缝胶带。因此在进行SMA摊铺时，胶带遇到高温的混合料会熔化，从而将该处密封防止水进入。 另外，SMA沥青混合料因为有空隙存在，因此部分水仍然可以通过空隙渗入到铺装层下面聚集到防水层处，因此为排出层间水，在横坡较低的桥面外侧防撞墙内侧设置直径为2cm的排水管（可为网状也可为螺旋状），导水管每隔20m导入到泄水孔中。 通过接缝胶带以及导水管，可以保证水部滞留在铺装层中，从而更加利于钢桥面板的保护。防水体系由多层结构组成，包括两遍环氧树脂撒布碎石、两遍溶剂型橡胶沥青粘结剂，一层橡胶沥青砂胶。

环氧沥青的组成设计与性能研究在已有的研究基础之上，使用E-51和两种助剂复配了一种增容型环氧树脂，通过分子结构设计自制了一种增韧型胺类固化剂，并通过条件优化筛选法综合考虑环氧沥青相容性、粘度特性和拉伸性能及混合料的强度特性，结合经济性，确定了环氧沥青各组分的较佳掺配比例，研究了拌和温度对施工容留时间的影响，并通过荧光显微镜对环氧沥青的微观形貌和相态结构进行了分析。环氧沥青固化动力学研究通过四个升温速率的DSC扫描曲线，经过分析得到了环氧沥青固化过程的三个特征温度，并确定了较佳固化温度，同时研究了不同升温速率下固化度与温度的关系，计算了固化反应动力学3因子：活化能、指前因子和反应级数，应用模型法拟合得到了固化度与时间的动力学方程，并根据实测数据与拟合结果对该模型方程进行修正，修正后的方程可以表征不同恒温点下的固化度与时间的关系，从而预测固化反应进程。钢桥面表面光滑很难与铺装层结成整体，容易造成桥面铺装层滑动、推移、脱层。海南质量钢桥面铺装经验丰富

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。浙江良好钢桥面铺装应用

中国林科院黄坤等从基质沥青入手，使用马来酸酐对其进行改性，从而提高环氧树脂与基质沥青的相容性，进而使用低粘度固化剂（脂肪族羧酸类）并辅以促进剂来调节环氧沥青材料的施工容留时间，提高环氧沥青的力学性能，并对环氧沥青混合料的普适性进行了分析。长安大学钱玉春使用差式扫描量热分析仪（DSC）研究了环氧沥青体系的固化反应机理与特征，根据非等温DSC的扫描曲线分析确定了环氧沥青材料的较佳固化温度为116.4℃，并研究了环氧沥青固化度与温度的关系，提出在环氧沥青固化进程中尤其是固化后期扩散作用对固化速率的影响更加明显。浙江良好钢桥面铺装应用

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