国内外钢桥面铺装技术的发展和比较分析概要.ppt

◇混合料性能要求的不同之处 日本大部分区域的冬季气温较我国要低，这也体现在日本对低温弯曲应变的要求上，为此，笔者进行了低温弯曲试验：在对目前使用的聚合物改性沥青混合料和日本的复合沥青混合料进行低温弯曲试验，其结果如下业表格所示。 低温弯曲应变的要求不同 ◇低温弯曲试验结果 -10℃低温弯曲试验结果（混合料类型为GA-10） 结合料类型 结合料含量（%） 弯拉强度（Mpa） 弯拉应变 （×10-3） 劲度模量（Mpa） 聚合物改性沥青 7.4 18.41 10.13 1816 复合沥青（基质沥青70%+TLA30%） 7.4 17.22 9.40 1938 ◇低温弯曲试验结果分析 根据上页表格所列的低温弯曲试验结果来看，聚合物改性浇注式沥青混合料的低温弯拉应变达到10.13×10-3，具有很好的低温变形能力，复合沥青浇注式沥青混合料的低温弯拉应变为9.4，也具有良好的低温变形能力。 三 建议的浇注式沥青混凝土 铺装结构 ◇铺装结构 ◇工程案例 “Eliminator防水体系+GA+SMA”的铺装结构在我国已成功应用于数十座桥梁，如重庆菜园坝大桥、贵州北盘江大桥、重庆朝天门大桥、南京过江桥隧江心洲大桥、上海闵浦二桥及赣江公路大桥等。 四 我国环氧沥青混凝土桥面铺装存在的主要问题及解决方法的思考 环氧沥青混凝土铺装在我国应用较广，但在江阴、润扬及阳逻桥等有重载交通的桥面铺装产生了破坏，近来发现杭州湾大桥的环氧沥青混凝土铺装已出现了裂缝等病害，因此，有必要对环氧沥青混凝土铺装存在的问题进行分析并改良。 杭州湾大桥 阳逻大桥 润扬大桥 ◇环氧沥青混凝土铺装结构存在的问题分析 环氧沥青混凝土（EA）铺装的常规结构 ◇环氧沥青混凝土铺装结构存在的问题分析 由上图可知： 该结构未设置专门的防水层，环氧沥青混凝土铺装体系缺 乏防水层，铺装层一旦开裂，很快发展到钢板，使环氧富 锌漆被氧化，形成粉末状的氧化锌或锌盐，导致铺装脱层； 铺装层上下层所用材料相同，早期病害形式一般为鱼尾状 裂纹，若不及时修复（且环氧沥青混凝土修复非常困难）， 裂纹将向下扩张，威胁到钢板； 防腐层采用的是油漆类防腐漆，漆膜并非完全无缝。 ◇环氧沥青混凝土铺装结构存在的问题分析 病害发展过程 单 裂 伴随性裂缝 坑 洞 网 裂 环氧沥青混凝土铺装裂缝病害发展示意图 ◇环氧沥青混凝土铺装结构存在的问题分析 ◇提出的解决方案 环氧沥青铺装病害的产生及其迅速发展与铺装体系自身的缺陷有着直接的关系。在钢板上设置高韧性、高抗裂性能的防水粘结体系，将有效完善环氧沥青铺装体系在功能上的要求，能够延缓病害的发展，保护钢板受到侵害。 因此，笔者在进行了大量室内试验后，提出了钢桥面板上加铺2～3mm的复合反应性防水体系的解决方案。 ◇提出的解决方案 ◇为什么有用？ 增加了加高韧性、高抗裂性防水层的环氧沥青混凝土铺装体系能够解决类似于润扬大桥钢桥面铺装严重病害的原因如下： 解决了原环氧沥青混凝土铺装体系一旦开裂，裂缝就到钢 板的问题。原环氧沥青混凝土铺装开裂后，水和空气沿环 氧富锌漆中的微空隙扩散，引起环氧富锌漆中的锌粉变成 氧化锌或锌盐，导致铺装局部脱层，从而产生已有裂缝周 围的伴随性开裂，进而产生坑槽，不得不挖补。因此，使 用合适的防水层可以防止桥面铺装产生严重的崩溃性破坏。 优良的防水粘体系，与钢板的结合力大于5.0MPa，对防腐层的保护等方面均比原环氧沥青更优良，同时，环氧沥青混凝土与防水层间结合力仍维持原铺装与钢板的结合力（≥3.0MPa），因此不会产生脱层。 防水层的抗疲劳开裂能力可以达到环氧沥青混凝土的10倍以上，可以确保防水层的抗裂性。 ◇为什么有用？ 由于不会产生崩溃性破坏，因此，即使环氧沥青混凝土层产生局部开裂，也有足够的时间采取灌缝等修复措施，从而大幅度延长铺装使用寿命。 ◇为什么有用？ 在钢板上设置高韧性、高抗裂性能防水粘结体系，将有效完善环氧沥青铺装体系在功能上的要求，能够延缓病害的发展，保护钢板不受到侵害。 笔者已对该项技术进行了一定的研究，期望此结构能解决类似于润扬桥、阳逻桥以及杭州湾大桥的铺装病害。 ◇该解决方案的作用 五 ERS铺装方案存在的问题及解决办法建议 ◇ERS铺装结构 谢谢大家！ * 国内外钢桥面铺装技术的 发展和比较分析 陈仕周 研究员 重庆鹏方路面工程技术研究院 一 浇注式沥青混凝土在我国的应用历程 二 我国与日本的浇注式沥青混凝土比较 三 建议的浇注式沥青混凝土铺装结构 四 我国环氧沥青混凝土铺装存在的主要问题及解决方法的思考 五 ERS铺装方案存在的问题