钢桥面三种常用铺装方案介绍.doc

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1、钢桥面三种常用铺装方案介绍招商局重庆交通科研设计院有限公司二〇一一年三月11钢桥面铺装概况近年来，随着我国基建事业的进一步投入和施工技术的提高，桥梁作为跨越江、河、谷及道路干线的便捷结构形式，得到了长足的发展，其中钢箱梁桥因其抗风稳定性能好、重量轻、工厂制造质量易于保证、安装和制造工期短等优点，现已成为目前大型桥梁的主流结构形式。钢桥面铺装不同于一般公路沥青混凝土路面，它直接铺设在钢桥面板上，由于钢桥面板柔度大，在行车荷载与温度变化、风载、地震等自然因素共同影响下，其受力和变形较公路路面或机场道面以及其他桥型结构铺装复杂得多。特别是在重型车辆

2、荷载作用下，钢桥面板局部变形更大，各纵向加劲肋纵隔板、横肋（或横隔板）与桥面板焊接处出现明显的应力集中，这导致铺装层受力非常复杂，局部应变较大。同时钢桥面板的温差大、防水防锈及层间结合要求高，这些都决定了钢桥面铺装使用条件远远苛刻于一般沥青路面，其使用寿命也要远远短于普通路面。通常在钢桥面需要采用特殊的铺装方案，来提高桥面铺装寿命。目前世界上钢桥面铺装使用效果较好的有三类：双层改性SMA；浇筑式沥青混凝土（GA10）+高弹SMA；双层美国环氧沥青混凝土。现就三种铺装的特点及施工工艺做简要介绍。2双层SMA铺装通常桥面铺装层由防水粘结层、铺装下

3、层、铺装上层组成，防水粘结层主要起到防止水分下渗、保护钢板和粘结钢板和铺装的作用；铺装下层通常孔隙率较小，起到防水的作用；铺装上层必须具有一定的表面构造深度，为车辆行驶提供足够的摩擦力。2.1铺装材料介绍双层SMA铺装方案通常由防水粘结层、缓冲层、铺装下层和铺装上层组成，如图1所示。19图1双层SMA桥面铺装方案双层SMA结构相对普通沥青混合料来说具有较好的密水性和抗疲劳性能。同时具有良好的高温抗车辙性能、随从变形性、抗滑性等。同时SMA混合料在国内使用较为普遍，施工不需要特殊的设备，成本相对来说也不高，一般工程都能够接受。该结构的缺点是SM

4、A铺装在整体性和抗裂性方面的性能不如浇注式沥青混凝土，防水性能没有浇筑式沥青混凝土优越。目前，国内采用双层SMA铺装的桥面工程，除少量情况下SMA产生车辙病害外，大部分情况下都是由于SMA抗开裂性能不强导致沥青铺装层产生微小裂缝，随着雨水的浸入，铺装层进而产生推移和坑槽等病害。目前，有些钢桥面铺装采用了高弹改性沥青，高弹改性沥青SMA混凝土的抗极限变形能力和抗疲劳变形能力都有了极大的提高，通常不会出现开裂情况。但是SMA的空隙率略微偏大，很难有效阻止降水对钢桥面铺装的水损害，特别是有些边缘部位不易压实，水分下渗难以排出，在车辆行驶作用下非常容

5、易导致病害的出现。防腐层通常采用环氧富锌漆，上部双层环氧树脂（撒碎石），在防水的同时，可有效提高结构层间剪切强度。由于钢桥面板在施工过程中一般会发生锈蚀，为保护桥梁结构的耐久性，在铺装前应对钢桥面进行喷砂除锈处理。根据喷砂除锈国标GB8923-88，要求钢桥面喷砂除锈清洁度达到Sa2.5级，即“19非常彻底的喷射除锈，钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑”。同时，为保证防腐层与钢桥面的附着力，要求钢桥面板喷砂除锈后粗糙度达到50～100μm。1.1施工工艺SMA沥青混合料国内有较多

6、工程应用，施工简单2浇筑式沥青混凝土（GA10）+高弹SMA2.1铺装材料介绍浇筑式沥青混凝土起源于德国，已有近百年的使用历史，其最大的特点是流动成型，不需要碾压，冷却即形成强度。具有密水性好、耐久性优、疲劳抗裂性能和随从变形能力好、整体性强、不需要碾压等优点。常用铺装方案见图2所示。图2浇筑式+SMA桥面铺装方案方案二采用综合性能优良（高温稳定性、水稳性、抗滑性、疲劳性能、耐久性等）的高弹沥青SMA10作为面层。铺装下层采用防水性能优良，具有良好疲劳性能的浇筑式沥青混凝土GA10。浇注式沥青混凝土的特点是在施工温度条件下，沥青混合料呈流淌状

7、态，不需要用压路机，只需要浇注式专用摊铺机摊铺整平即可，其空隙率几乎为零，完全不透水，而且沥青混合料冷却后整体性较好，强度较高。19由于浇注式沥青混凝土有较高的沥青含量，因此具有较好的抗开裂的能力，优良的抗疲劳性能，并具备对桥面变形较好的追从性。在德国以及日本等发达国家的规范中明确规定钢桥面铺装底层必须采用浇注式沥青混凝土铺装结构。防水层采用最新研发的桥面防水材料体系TOPEVER®。TOPEVER®是一种专门针对钢桥面防水而开发的丙烯酸树脂材料，对桥面防水、防腐，起保护作用，并承接铺装层，起粘结作用。该体系由防腐底漆、TOPEVER®高分子

8、防水涂料、二阶反应性粘结剂构成，主要功能是防护钢材结构，并承接桥面的沥青混凝土结构面层。经过大量实验验证和工程验证，该类防水体系具有很好的密封性、耐久性，在国外，使