天津钢桥面铺装设计

杭州湾跨海大桥是国道主干线同三线跨越杭州湾的便捷通道，位于钱塘江人海口，北起嘉兴海盐县，跨越杭州湾后止于宁波慈溪市，全长36km，为目前世界上已建和在建的**长的跨海大桥。大桥建成后将促进长江三角洲区域经济一体化发展并缓解沪杭甬地区交通紧张状态。杭州湾跨海大桥包括南、北两座航道桥，分别长578m和908m，均为正交异性钢桥面。正交异性钢桥面的桥面铺装问题一直是大跨径钢桥建设的关键技术之一。工程指挥部和东南大学通过充分的科学研究和论证，**终确定钢桥面采用环氧沥青混凝土铺装。桥面铺装的温度要高于普通路面5～10℃，高温持续时间延长，极易影响沥青混凝土铺装的抗荷载能力。天津钢桥面铺装设计

目前我国钢桥面铺装所用的材料主要是国外进口（美国和日本）的环氧沥青及部分国产（以东南大学为）的环氧沥青，这三种沥青的成本普遍较高，美国环氧沥青6~7万元/吨，日本环氧沥青6~8万元/吨，东南大学研制的环氧沥青虽价格稍低，但也要4万元/吨；此外，像产品配方和施工工艺等关键技术外国都申请了保护，但是，我国许多大跨径钢桥都是由本土的施工单位和监理单位来完成的，已经积累了大量的成功经验。因此，若能研发一种低成本高性能的国产环氧沥青材料以替代现有产品用于钢桥面的铺装，对于降低环氧沥青价格、减少钢桥建造成本、打破国外技术垄断具有重大意义，同时也有利于国产环氧沥青的发展与推广，市场前景广阔，社会效益巨大。天津钢桥面铺装设计防腐层为环氧富锌漆，能够有效防止钢板的锈蚀。

较初由德国科学家所研发的浇筑式沥青混凝土（GA）的操作工艺与水泥混凝土类似，摊铺后无需碾压，其本身能够流动，简单整平即可。浇筑式沥青混凝土的矿粉含量高达20%~30%，沥青用量为7%~10%左右，为悬浮密实结构，粗骨料间互不接触。与一般的沥青混凝土不同，浇筑式沥青混凝土几乎无空隙，摊铺后通过本身的流动性几个形成其较大强度，不需要进行人工或者机械压实，因而也不会出现由于压实不足而产生的病害；由于其几乎无空隙，浇筑式混凝土完全不透水，并且它本身也不吸水，因此受冻融循环等的影响很小，可以很好的保护钢面板不受水的侵害；由于浇筑式沥青混凝土沥青含量高，其整体性好，并且对钢面板有很好的变形协调能力。

用双层SMA结构（如图1.2.1所示）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。下部防水结构层通常采用技术较成熟的环氧树脂防水层。防腐层采用环氧富锌漆。上部双层环氧树脂(撤碎石)，在起到防水效果的同时，可有效提高结构层间剪切强度。国内早期钢桥面铺装常采用此种结构，如厦门海沧大桥、重庆鹅公岩大桥、武汉军山大桥、宜昌长江大桥、宜昌西陵大桥等。厦门海沧大桥东航道桥全长l108m，桥面宽3lm。行车道及紧急停车道宽2×14.75m，**分隔带宽1.5m，钢桥面铺装面积为33863m2。由于受钢桥面铺装厚度为65mm的限制，依据功能要求，铺装结构按双层SMA设计。其具体钢桥面铺装结构设计如下：行车道的铺装结构由以下结构层组成：1）喷砂除锈、喷涂防护漆；2）防水粘结层；3）铺装下甚为SMAl0；4）改性乳化沥青粘层；5）铺装表面层为SMA-13。桥面铺装在反复车辆荷载作用下作用下，极易出现开裂病害。

双层高粘改性SMA的铺装方案 1）双层高粘改性SMA的铺装方案具有施工方便、施工质量容易把控的特点。 2）采用防腐层+环氧树脂粘结层+溶剂型粘结剂+沥青砂胶多层次的防腐、粘结、防水体系，能够有效解决钢桥面剪切滑移的问题。但因为层数过多，施工较为复杂，每一道工序都需仔细对待，因为任何一道工序出质量问题，则整个铺装将会有很大的失效概率。 3）采用高温性能优异、粘结性能强的高粘度改性沥青，提升了混合料的高温抗车辙性能和抗飞散性能以及抗裂性能。桥面铺装新材料、新结构的涌现提高了桥梁的建设技术。云南生产钢桥面铺装技术规范

桥面板钢材与沥青混凝土材料的弹性模量相差超过100倍。天津钢桥面铺装设计

浇筑式沥青混凝土的沥青用量高( 7%-10% ),矿质集料中矿粉含量高( 20%- 30% ), 同时拌和温度高( 220-240℃ ), 拌和时间较长( 2-3min), 在运输过程中需要进行加温搅拌。因此交换组是沥青混凝土具有矿粉含量高、沥青含量高、拌合温度高的特点。较多的沥青以及细集料含量使得混合料的级配成为悬浮密实结构，空隙率非常小，且内部空隙不连通，空袭率基本为零。因此浇筑式沥青混凝土具有如下特点：1) 几乎是无孔隙的, 无需压实便能达到其**终强度, 不会出现因压实不足而产生的缺陷和病害；2) 既不透水, 也不吸水, 对含CL-离子的溶液及经常性潮气作用之类的气候影响因素几乎不敏感, 不会出现水损害问题；3) 呈黏弹性, 对冲击及颠簸不敏感；4) 混合料无孔隙, 结合料在气候因素影响下不；易老化, 具有较好的耐久性；5) 沥青含量较高, 具有良好的抗低温开裂性。天津钢桥面铺装设计