环氧抗滑铺装层性能论文特种钢板桥面铺装论文

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1、环氧抗滑铺装层性能论文特种钢板桥面铺装论文摘要：环氧抗滑铺装层具有优良的使用性能及耐久性，特别适用于有恒载限制的、振动大的、特殊的钢板桥面的防水抗滑层铺装。桥面铺装作为桥梁的重要组成部分，其好坏直接影响到行车安全性、舒适性、桥梁耐久性，社会影响大。由于钢桥面受力和变形复杂，因而对铺装层强度、抗滑性能、高温抗车辙和推移能力、抗疲劳开裂性等均有更高要求。同时，又由于铺装所处特殊环境，在使用性能上又提出了高粘接、防水、轻量化等特殊性能要求。目前，国内钢桥面常用的铺装主要有双层环氧沥青混凝土和底层浇筑式沥青混凝土加上层SMA沥青混凝土两种。这两种铺装各有优点，如环氧沥青混凝土力学强度较高、耐久，但

2、防水能力有所欠缺，需要长时间养护且维修养护困难。而浇筑式沥青混凝土虽然防水效果较好，但易生产车辙病害，且整体刚度偏低。此外，沥青材料铺装厚度往往达到50cm，对桥梁恒载及标高有不利影响。针对上述缺陷，本文开发了一种环氧抗滑铺装层（EAL）。环氧抗滑铺装层是一类以改性环氧树脂为粘接剂，以单粒径耐磨碎石为骨料组成的一种高抗滑环氧薄层铺装材料。国内外相关研究表明，环氧薄层铺装材料具有厚度薄、抗滑性好、界面粘接强度高、防水、耐腐蚀、耐久性好等优点。因此，本文将环氧抗滑铺装层应用于中山市光明桥的钢桥面抗滑改造工程，对改性环氧树脂的力学性能、耐久性进行研究，并对环氧抗滑铺装层实际应用情况进行跟踪监测。

3、1试验方案1.1原材料本试验所用改性树脂胶黏剂为广东省建筑科学研究院生产的EAL-6型改性环氧胶黏剂，其主要技术指标如表1所示。所用的耐磨集料为单粒径（1.18mm～3.3mm）特制耐磨骨料，由铜矿石尾料在2500℃下烧制而成。1.2试样制备多功能路面抗滑层成型：将EAL-6两组分按照固定配比调配，搅拌均匀后备用。多功能路面抗滑层一次性铺筑：首先在经打磨、清理后的基面上预涂一定量的胶液；然后在胶液上撒布定量的骨料并压实；最后，清理多余石料，形成抗滑面层。其中，胶液用量为1.5kg/m2，骨料用量为7.5kg/m2。8字型粘接试样成型：用调好的胶液把两个半8字型水泥混凝土块粘在一起组成一个8

4、字型的试样，在室温下（23±1℃）养护1d，粘接面尺寸为22.5mm×22.2mm。钢-钢粘接试样：用调好的胶液把钢模粘接在一起制成粘接试样，在室温下（23±1℃）养护3d。拉伸抗剪试样：将调好的胶液均匀涂在两块钢片的粘接区域，将两块钢片粘接区搭接并固定直至胶液固化，粘接区事先需经除锈处理且擦除多余胶液。表2胶结剂测试指标与方法湿热老化微电脑恒温恒湿试验机（ZL-80S）8字模试件养护7d，在60℃、98%湿度下老化——冷热循环试验高低温试验箱（GDW-225）8字模试件养护7d后，在70℃环境下放置12h、然后在-5℃温度下冷冻12h为一个循环，总共进行5次循环——1.3测试方法与指标本

5、文对EAL-6胶黏剂分别进行了拉伸、粘接及耐湿热老化等性能进行测试，并对抗滑层与钢基面的粘接强度进行试验，具体测试方法见表2。本文还按照JTGE60-2008公路路基路面现场测试规程分别使用摆式摩擦仪、手工铺砂仪及路面水价渗透仪对多功能抗滑层的摩擦系数、构造深度与渗水率进行分析。2试验结果分析2.1粘接强度与拉伸抗剪强度表3为改性树脂胶黏剂的粘接强度及拉伸抗剪强度测试结果。从表中可以看出改性树脂胶黏剂具有优良的粘接性能。对混凝土粘接强度为3.1MPa，且断裂面均在混凝土上；对钢面的粘接强度达到19.2MPa；拉伸抗剪强度则达到了17.6MPa。可见，本文所开发的改性树脂胶黏剂无论是对水泥混

6、凝土基面还是对钢基面均具有良好的粘接性能，而且具有突出的抗剪强度。这对于铺装层与基面的界面粘接是十分有利的。根据阿蒙顿-库伦摩擦模型按照公式F=μ·FW计算理想状态下车辆通行对路面铺装层的剪切力。在公式两边同时除以接触面积后可得，P=μ·PW。正常通行条件下车辆对路面的压力约0.7MPa，重载交通时可达到0.9MPa。为了保证所有车辆能通行，车辆对路面的压强取0.9MPa，摩擦系数取最大值1，可以得到路面铺装层在最不利条件下的剪切强度为0.9MPa，而改性树脂胶黏剂拉伸抗剪强度高达17.6MPa。可见，环氧抗滑铺装层对钢面具有优良的粘接性能，抵抗层间剪切破坏的性能突出。2.2耐湿热老化性能

7、从表4中可以看出，在湿热老化时间长达20d后，改性树脂胶黏剂的粘接强度仍在3MPa左右，且断面破坏形式仍为混凝土破坏。可见，在高温、潮湿的条件下，改性树脂胶黏剂仍具备优良的粘接性能。这对于环氧抗滑铺装层在我国南方湿热地区的推广应用有重要意义。2.3冷热循环实验表3为样品冷热循环实验后粘接强度。从表中可以看出，试样在实验后粘接强度仍在3MPa左右，且破坏形式仍为混凝土破坏。可见，改性树脂胶黏剂的粘接强度具有良好的抵抗冷热温