浙江大跨径钢桥面铺装设计

大跨径钢桥所处的环境一般都比较恶劣，大多建在大江大河之上，有的还跨越整个海峡，强风、台风频繁发生，雨水多，空气湿度大，各种环境的耦合作用是一般沥青路面遭遇不到的，加上钢桥自身独有的特点，因此，钢桥面铺装不仅要具有一般沥青路面的基本性能要求，还要能够满足与正交异性钢桥面铺装结构特点及使用环境相适应的特殊性能要求。足够的强度、适当的刚度与厚度大跨径钢桥一般都是重要的交通枢纽，交通量较大，因此，桥面铺装层要具有足够的强度以抵抗行车荷载的作用，同时为了防止桥面板发生较大的变形，铺装层还要具有适当的刚度能够将车辆荷载分散和消除，另外，从减轻桥梁自重的角度考虑，铺装层不能做的太厚，而从铺装层对刚度与抗疲劳的要求角度考虑，铺装层又不能做的太薄，在工程应用中要综合考虑施工技术条件和建造成本选取合适的厚度。用双层SMA结构，相对普通沥青混合料来说，具有较好的密水性、抗车辙性能、耐疲劳性能等。浙江大跨径钢桥面铺装设计

溶剂型橡胶沥青粘结剂的优点由于橡胶粉和沥青的化学成分不同，且都具有较强的惰性，因此它们相互接触一般不发生直接的化学反应，橡胶粉与沥青拌和主要是溶胀反应。因此，沥青的性能也发生了***改变。橡胶粉改性沥青具有以下优点：①针入度减小，软化点提高，粘度增大，沥青高温稳定性提高；②温度敏感性降低。胶粉改性后，沥青的感温性得到改善，抗流动变形能力提高；③低温性能得到改善。胶粉可提高沥青的低温延度，增加沥青的柔韧性；④集料表面粘附的橡胶沥青膜厚度增加，可提高沥青路面抗水损害能力；⑤增加车辆轮胎与路面的抓着性，提高行驶安全；⑥改性沥青可与桥面板紧密连结，从而形成具有良好弹性的防水薄膜，隔断水与桥面板的接触，起到防水作用；⑦沥青材料的轻质分子具备的良好渗透能力使其进入混凝土表面孔隙中，堵塞混凝土内的空隙，强化混凝土表面的防水性，提高混凝土的自防水能力；⑧橡胶粉改性沥青具有高粘度、低感温性及优良的弯曲变形能力，适用于钢桥面铺装工程；⑨采用小粒径橡胶粉改性沥青混合料作为桥面铺筑，可铺筑成薄面层，不仅提升了综合路用性能，而且还能有效降低桥梁自重，其平整、抗滑的表面，提高了桥面的服务水平。内蒙古新型钢桥面铺装铺筑浇注式沥青混凝土的变形能力**增加，但用于南方地区的钢桥面铺装中则产生了较严重的热稳性问题。

浇注式沥青混合料拌和宜采用具有矿粉加热干燥功能的拌和设备，矿粉加热温度为80~120℃。矿粉加热的情况下，集料加热温度为260~280℃；如果矿粉不加热，集料加热温度为290~320℃。干拌时间为15s，湿拌为90s，拌和后出料温度为220~250℃。 浇注式沥青混合料运输采用具有加热、拌和功能的cooker车，cooker车预热至160℃，待混合料装入后应连续搅拌升温，温度设为240~250℃。在cooker车中至少搅拌40min以上进行摊铺。浇注式混合料在cooker车中宜在4h内完成运输、摊铺。 浇注式沥青混合料摊铺应采用摊铺机械摊铺，在摊铺机无法摊铺到的边带、分隔带及人行道位置采用人工摊铺。运输车在摊铺机行走方向的前方将混合料卸在桥面板上。摊铺机的布料器左右移动使熨平板前充满混合料，并前行摊铺混合料至规定厚度，摊铺速度为2~3m/min。趁热人工撒布10~15mm的沥青预拌碎石，用量为5~10kg/㎡，用4~5T的静力光轮压路机碾压，使预拌沥青碎石牢固地嵌入浇注式沥青混合料中。

20世纪50年代末，荷兰壳牌石油公司投入了大量的人力物力，研发出一种具有高、强度、耐腐蚀性能好、温度稳定性优良的环氧沥青材料，当时主要用于机场跑道铺装，抵抗飞机燃油和高温气流对飞行区道面造成的侵害，取得了不错的效果。1967年美国粘结剂工程公司征得壳牌石油公司的同意，率先将这种材料应用于旧金山海湾的SanMateo-Hayward正交异性钢桥的铺装层，经过40多年的使用，铺装层性能一直良好，此后该材料在加拿大、澳大利亚等国家进行了大面积的推广与应用，而且以美国的使用较为普遍。当时壳牌环氧沥青使用的固化剂固化时间相对较长，工程应用时，铺装层材料从开始形成强度到完全固化至少需要2-6周的时间，现场封闭的时间相对较长，施工适应性有待提高。下部防水结构层通常采用技术较成熟的环氧树脂防水层。

随着我国改性沥青技术的不断发展与进步，以及国外技术的不断引进和国内的不断创新，自2005年以来，高粘度改性沥青SMA技术开始在钢桥面铺装中进行应用。由于钢桥面铺装所处的工作环境恶劣,沥青老化过快,沥青劲度模量急剧增加,沥青老化问题非常严重,低温条件下更容易发生开裂破坏,高粘度改性沥青是由多种改性剂进行复合改性配制而成,用其取代普通改性沥青能够很好地解决这些问题。2007年以后，高弹性改性沥青的概念开始出现。《中国化工报》,2007-02-13报道：由湖北省道路材料工程中心研制的一种名为SBS高弹性改性沥青的材料已在武汉长江大桥、京珠高速、京沪高速等道路施工中***使用。SBS改性沥青使用寿命长、性价比高,它的研制成功打破了国外沥青企业垄断国内市场的现状。但高弹性改性沥青在钢桥面铺装中的规模化应用是在2010年以后。环氧沥青混凝土用于钢桥面铺装中，可能在热稳性和变形能力这两方面的综合性能比SMA和浇注式沥青混凝土好。内蒙古新型钢桥面铺装铺筑

防水粘结层应具有: 良好层间结合力及防腐效果;良好的低温抗裂性和随从变形能力; 良好的水稳性和耐久性等。浙江大跨径钢桥面铺装设计

环氧沥青混凝土铺装一般按宽度为4m ~5m 左右分幅施工，并分为上下两层进行摊铺，这也存在一个接缝处理问题，该接缝属于冷接缝，要求接缝平顺、密实。但在实际环氧沥青钢桥面铺装施工中，也存在局部接缝处理效果不好的情况，尤其是接缝位置如果压实不足、接缝不密实会引起接缝位置的开裂病害。如果下面层接缝位置不够密实平顺也会引起其上面层的开裂，上面层接缝处理不当出现的开裂。一般环氧沥青钢桥面铺装接缝尽可能不设在轮迹带位置，以避免轮载加速接缝开裂病害。调查情况显示整体上环氧沥青钢桥面铺装接缝开裂问题不是特别突出。浙江大跨径钢桥面铺装设计