按照以下三个原则,采用条件优化筛选法进行比选。原则一:相容性原则,即环氧树脂、固化剂与沥青的相容性要好,采用小刀铁板相容性试验,在光照条件下直接观察环氧沥青的离析情况,定性判断其相容性的好坏。原则二:容留时间原则,即环氧沥青混合料要留有一定的施工拌和、运输、摊铺、碾压的时间,根据国产环氧沥青的技术要求,环氧沥青的粘度值达到1000mpa·s时的时间要大于50min,另外初始粘度不能太大,粘度增长的趋势较好是初期慢后期快。原则三:强度增长原则,即环氧沥青材料在预期的反应时间内能够达到一定的强度和韧性,可以满足国产环氧沥青的技术要求:拉伸强度≥1.5MPa,断裂伸长率≥200%。如何在有限的厚度中,确保沥青铺装能够与桥面板保持良好的整体性、协同变形是钢桥面铺装的关键技术。内蒙古浇筑式钢桥面铺装经验丰富
钢桥面铺装是一项复杂的工程,其难点在于以下几个方面:预处理:由于桥面常常需要承受重载车辆的行驶,因此在进行铺装之前需要对原有的桥面进行深入的检查和处理,以确保其承载能力和平整度符合要求。铺装材料:钢桥面铺装需要使用特殊的耐磨材料,如钢板、钢筋混凝土等。这些材料的选用和处理需要专业技术和经验。施工技术:钢桥面铺装需要高精度的施工技术,包括铺装、焊接、砂浆填缝等环节。施工过程中需要严格控制温度、湿度和压力等因素,以确保铺装质量。防腐处理:钢桥面容易受到腐蚀和氧化的影响,因此需要进行专业的防腐处理,如喷砂、喷漆等。防腐处理的质量直接影响钢桥面的使用寿命和安全性。上海特制钢桥面铺装防水层涂布的环氧树脂材料必须均匀、连续,用量准确。刮涂完成后立刻将干燥的碎石均匀撒布在树脂表面。
卢浦大桥是上海市黄浦江鲁班路越江工程的一座特大跨径城市桥梁,主桥为三跨连续钢箱梁拱桥,主桥跨径为750m,采用全钢结构的拱、梁组合体系中承式系杆拱桥,桥面双向六车道,行车道宽为2*12m,主桥桥面竖曲线半径为9000m,主桥桥面纵坡3.75%,横坡2%,中跨主桥桥面宽2918m,设计车速100km/h,设计标准轴载100kN。其铺装方案设计如下:由于钢桥面特殊性能,其变形和受力状况比一般公路路面复杂、因此对防水粘接层和铺装层的强度,变形能力,温度特性和疲劳耐久性等都提出更高的要求。本结构采用喷砂除锈达到Sa2.5级,粗糙度达到50一100um,喷涂环氧富锌漆,涂布环氧粘接剂,然后施工橡胶沥青砂胶防水层。防水层和粘接层形成钢桥面铺装的防水隔离层,沥青铺装层为SMA体系。防水层和粘接层在钢桥面铺装过程中起到非常关键作用,由于沥青混合料与钢板的变形能力存在着较差异,加之钢板本身需要防锈防水处理,所以在钢桥面板与沥青混合料之间设置防水粘接层和防水层是合理的,由于橡胶沥青砂胶具有良好抗高温性能、抗变形能力及零空隙特殊性能,除了有效防水和粘接之外,同时起到抵抗变形和缓冲作用,提高沥青混合料与钢桥面随从性。
针对钢桥面铺装裂缝 ,业主和管养单位邀请了设计、施工、监理和国内外****研讨病害原因和处治方案 ,与会**对病害原因分析如下。***类病害是铺装层推移宽达 2~ 30 cm的横向裂缝。产生推移的主要作用因素: 一是钢板和沥青混合料的热膨胀系数不同 ,钢箱梁与铺装层的伸缩不同步;二是悬索桥在车辆荷载、风荷载的不间断作用下 ,桥面始终处于抖动过程中;三是车辆刹车荷载产生巨大的推移力。在这几种因素综合作用下 ,粘接层抗剪强度不足以抵抗层间相对变形要求 ,无法满足变形的随从性 ,铺装层产生裂缝。 一旦裂缝产生 ,该区段内铺装层的温差内力在裂缝处得到释放 ,雨水浸入铺装层与钢板之间 ,在车辆荷载的不断作用下 ,导致粘接层抗剪强度失效 ,产生进一步的开裂、推移。 这类病害集中在进岛重车道。第二类病害是桥面铺装层在轮迹间产生有规律的连续纵向裂缝。 其原因主要是铺装层抗疲劳强度偏低 ,特别是在钢箱梁 U形肋和横隔梁顶部 ,在荷载反复作用下产生较大的疲劳拉应力 ,导致疲劳裂缝。这类病害集中在出岛重车道钢箱梁纵隔板附近。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。
重庆长江鹅公岩大桥钢桥面铺装与厦门海沧大桥和汕头宕石大桥一样,采用双层改性沥青SMA铺装结构,其结构型式如图。行车道钢桥面板喷砂除锈达到,喷60~100μm富锌底漆,然后在其上作防水粘结层,防水粘结层由,它们和铺装下层SMA-10构成钢桥面铺装的防水隔离层;铺装下层SMA-10(包括防水层)厚37mm,设计空隙率为,具有良好密实型和整体性。铺装上层SMA-13厚33mm,设计空隙率为,具有较好的热稳性、抗裂性和较强的变形能力,同时,在人行道路缘与行车道铺装结合部位预留缝并填入热灌型填缝料(高弹性沥青类填缝料)。在行车道铺装边缘纵向设置螺旋排水管,并将谁排入集水槽中。铺装下层和防水粘接层以及螺旋排水管等构成重庆长江鹅公岩大桥钢桥面铺装结构的防排水系统。在铺装上下层之间,采用改性乳化沥青粘层(),以保证铺装上下层的整体性。人行道(其下为预留轨道交通,放置有预压荷载的混凝土块),拟采用浇注式沥青混凝土进行铺装。 铺装上层SMA-10设计孔隙率为2.0%~3.0%,具有较好热稳性、密实性、抗裂性和表面抗滑性能。江苏新型钢桥面铺装种类
溶剂型粘结剂作为粘结层,起到承上启下的粘结作用,能够将环氧树脂碎石层和上面的沥青砂浆有效的粘接。内蒙古浇筑式钢桥面铺装经验丰富
铺装层与钢板两者之间无法达到变形协同作用,其主要的原因可归结如下几点:①粘结剂对钢板的粘附力在高温条件下降低。在炎热的夏季光滑的钢板表面温度可达到70℃以上,此时一般的防水粘结剂对钢板的粘附力为0.15~0.3MPa。在高温状态下界面的抗剪能力因粘结剂变软脱粘而变得非常薄弱,对于光滑的钢板表面,铺装层很容易产生推移。②车辆荷载制动产生的强剪切力。如:汽—超20级以80km/h车速紧急刹车时,后轮作用于触地面积下界面的剪应力约为0.64MPa,加之桥面坡度以及钢板与沥青混凝土热膨胀系数不同等因素,,当超载车运行时,界面剪应力就更大。较之高温时粘结剂0.15~0.30MPa的抗剪力可知,粘结剂界面抗剪能力远不足。③粘结剂在高温摊铺SMA混合料时易上浮,使铺装层底部的油含量相对高于正常的设计配比。这一局部高沥青含量的混合料其抗剪切蠕变性能显然趋于不利,一旦铺装层开裂,裂缝直达钢板表面,粘结剂的防水功能也就不存在。内蒙古浇筑式钢桥面铺装经验丰富