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文档简介

1、PAGE PAGE 1钢桥面三种种常用铺铺装方案介绍招商局重庆庆交通科科研设计计院有限限公司二一一年年三月PAGE 18PAGE 30钢桥面铺装装概况近年来,随随着我国国基建事事业的进进一步投投入和施施工技术术的提高高,桥梁梁作为跨跨越江、河河、谷及及道路干干线的便便捷结构构形式,得得到了长长足的发发展,其其中钢箱箱梁桥因因其抗风风稳定性性能好、重重量轻、工工厂制造造质量易易于保证证、安装装和制造造工期短短等优点点,现已已成为目目前大型型桥梁的的主流结结构形式式。钢桥面铺装装不同于于一般公公路沥青青混凝土土路面,它它直接铺铺设在钢钢桥面板板上,由由于钢桥桥面板柔柔度大,在在行车荷荷载与温温度变

2、化化、风载载、地震震等自然然因素共共同影响响下,其其受力和和变形较较公路路路面或机机场道面面以及其其他桥型型结构铺铺装复杂杂得多。特别是在重型车辆荷载作用下,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。目前世界上上钢桥面面铺装使使用效果果较好的的有三类:双层改改性SMA;浇筑筑式沥青青混凝土土(GA110)+高弹SMA;

3、双层层美国环环氧沥青青混凝土土。现就就三种铺铺装的特特点及施施工工艺艺做简要要介绍。双层SMAA铺装通常桥面铺铺装层由由防水粘粘结层、铺铺装下层层、铺装装上层组组成,防防水粘结结层主要要起到防防止水分分下渗、保保护钢板板和粘结结钢板和和铺装的的作用;铺装下下层通常常孔隙率率较小,起起到防水水的作用用;铺装装上层必必须具有有一定的的表面构构造深度度,为车车辆行驶驶提供足足够的摩摩擦力。铺装材料介介绍双层SMAA铺装方方案通常常由防水水粘结层层、缓冲冲层、铺铺装下层层和铺装装上层组组成,如如图1所示。图SEQ 图 * ARABIC1双层SSMA桥面铺铺装方案案双层SMAA结构相对对普通沥沥青混合合

4、料来说说具有较较好的密密水性和和抗疲劳劳性能。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。该结构的缺缺点是SMA铺装在在整体性性和抗裂裂性方面面的性能能不如浇浇注式沥沥青混凝凝土,防防水性能能没有浇浇筑式沥沥青混凝凝土优越越。目前前,国内内采用双双层SMA铺装的的桥面工工程,除除少量情情况下SMA产生车车辙病害害外,大大部分情况况下都是是由于SMA抗开裂裂性能不不强导致致沥青铺铺装层产产生微小小裂缝,随随着雨水水的浸入入,铺装装层进而而产生推推移和坑坑槽等病病害。目目前,有有些钢桥桥面铺装

5、装采用了了高弹改改性沥青青,高弹弹改性沥沥青SMA混凝土土的抗极极限变形形能力和和抗疲劳劳变形能能力都有有了极大大的提高高,通常常不会出出现开裂裂情况。但但是SMA的空隙隙率略微微偏大,很很难有效效阻止降降水对钢钢桥面铺铺装的水水损害,特别是是有些边边缘部位位不易压压实,水水分下渗渗难以排排出,在在车辆行行驶作用用下非常常容易导导致病害害的出现现。防腐层通常常采用环环氧富锌锌漆,上上部双层层环氧树树脂(撒撒碎石),在在防水的的同时,可可有效提提高结构构层间剪剪切强度度。由于钢桥面面板在施施工过程程中一般般会发生生锈蚀,为为保护桥桥梁结构构的耐久久性,在在铺装前前应对钢钢桥面进进行喷砂砂除锈处处

6、理。根根据喷砂砂除锈国国标GB889233-888,要求求钢桥面面喷砂除除锈清洁洁度达到到Sa22.5级,即“非常彻彻底的喷喷射除锈锈,钢材材表面无无可见的的油脂、污污垢、氧氧化皮、铁铁锈和油油漆涂层层等附着着物,任任何的痕痕迹应仅仅是点状状或条纹纹状的轻轻微色斑斑”。同时时,为保保证防腐腐层与钢钢桥面的的附着力力,要求求钢桥面面板喷砂砂除锈后后粗糙度度达到50100m。施工工艺SMA沥青青混合料料国内有有较多工工程应用用,施工工简单浇筑式沥青青混凝土土(GA110)+高弹SMAA铺装材料介介绍浇筑式沥青青混凝土土起源于于德国,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

7、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SEQ 图 * ARABIC1浇筑式式+SMMA桥面面铺装方方案方案二采用用综合性性能优良良(高温温稳定性性、水稳稳性、抗抗滑性、疲疲劳性能能、耐久久性等)的的高弹沥沥青SMMA100作为面面层。铺装下层采采用防水水性能优优良,具具有良好好疲劳性性能的浇浇筑式沥沥青混凝凝土GA110。浇注式式沥青混混凝土的的特点是是在施工工温度条条件下,沥沥青混合合料呈流流淌状态态,不需需要用压压路机,只只需要浇浇注式专专用摊铺铺机摊铺铺整平即即可,其其空隙率率几乎为为零,完完全不透透水,而而且

8、沥青青混合料料冷却后后整体性性较好,强强度较高高。由于于浇注式式沥青混混凝土有有较高的的沥青含含量,因因此具有有较好的的抗开裂裂的能力力,优良良的抗疲疲劳性能能,并具具备对桥桥面变形形较好的的追从性性。在德德国以及及日本等等发达国国家的规规范中明明确规定定钢桥面面铺装底底层必须须采用浇浇注式沥沥青混凝凝土铺装装结构。防水层采用用最新研研发的桥桥面防水水材料体体系TOPPEVEER。TOPPEVEER是一种种专门针针对钢桥桥面防水水而开发发的丙烯烯酸树脂脂材料,对桥面面防水、防防腐,起起保护作作用,并并承接铺铺装层,起起粘结作作用。该该体系由由防腐底底漆、TOPPEVEER高分子子防水涂涂料、二

9、二阶反应应性粘结结剂构成成,主要要功能是是防护钢钢材结构构,并承承接桥面面的沥青青混凝土土结构面面层。经经过大量量实验验验证和工工程验证证,该类类防水体系系具有很很好的密密封性、耐耐久性,在国外外,使用用寿命甚甚至已达达30年而未未重行铺铺设。施工工艺双层美国环环氧沥青青混凝土土铺装材料介介绍图5 桥桥面铺装装方案三三(双层层环氧沥沥青)方案三采用用美国环环氧沥青青混凝土土铺装结结构,环环氧沥青青混凝土土综合性性能比较较优良,车车辙动稳稳定度较较高,耐耐腐蚀性性能较好好,目前前在国内内外有大大量的实实体工程程应用,其缺点是成本较高,并且由于其对施工环境要求非常苛刻,通常都会有施工缺陷,会造成早

10、期病害的产生,如裂缝、鼓包等。施工工艺就三种方案案从综合合性能、施施工及经经济等方方面进行行比较,对对比结果果如下表1 钢钢桥面铺铺装方案案对比分分析序号铺装方案铺装方案一一(双层SMMA结构构)铺装方案二二(SMA+GA结结构)铺装方案三三(双层EAA结构)各结构层及组合结构性能防腐性良优良粘结性能优优优抗剪性能优良良防水性能优优良随从变形能能力良优良热稳性良良优疲劳性能良优优行车安全性性优优良耐久性良优优施工施工条件要要求中中高施工工艺要要求中中高成本建设成本(元/m2)5008800850110500140016000维修费用中低高成功工程案案例多多多铺装方案一一属于国国内早期期常用结结

11、构,主主要优点点在于价价格比较较便宜,各各种性能能比普通通沥青混混合料要要好,主主要缺点点在于防防水性能能较差和和层间抗抗滑移性性能较差差。铺装方案二二中的防防水体系系有良好好防水效效果和对对钢板的的保护作作用,方方案二的的结构形形式密水水性好,可可有效避避免混合合料水损损害的发发生,能能够保证证桥面不不被腐蚀蚀;抗疲疲劳性能能优越,除除了在超超重载交交通情况况下使用用情况不不明朗外外,在正正常交通通情况下下使用寿寿命较长长,由于于其具有有优良的的随从变变形能力力,因此此在国内内外有较较多的成成功案例例:在法法国、瑞瑞士等,浇浇注式沥沥青混合合料广泛泛应用于于城市道道路及桥桥面铺装装,虽朴朴实

12、无华华,但坚坚固耐用用;有的的国家将将浇注式式沥青混混凝土用用于地铁铁站台的的铺装,我我国在西西攀高速速公路隧隧道工程程也成功功的应用用了双层层浇注式式沥青混混凝土。但方案二高温稳定性要劣于方案一。铺装方案三三材料偏偏刚性,高高温稳定定性相当当好,但但抗裂性性和密水水性就要要差一些些,此外外主要材材料需要要(环氧氧沥青结结合料和和粘结剂剂)全部部进口。此此铺装方方案最大大的弱点点就是对对原材料料、施工工环境、工工艺等要要求相当当高,施施工时必必须严格格控制,少少许的水水分就会会导致铺铺装层的的严重鼓鼓包。正正是由于于一些列列特殊的的要求,导导致环氧氧沥青混混凝土早早期由于于施工原原因引起起的病

13、害害无法避避免。目目前,已已建成通通车的环环氧沥青青混凝土土桥面都都或多或或少存在在早期病病害。此此外,由由于该铺铺装材料料偏刚性性,在钢钢桥面这这种柔性性支撑体体系上,养养护维修修非常困困难。同同时施工工完毕后后需要封封闭交通通养护,直直到环氧氧沥青混混凝土铺铺装材料料达到设设计强度度,通常常养护期期长达一一个月,造造成大量量的资金金浪费。应用情况调调查就三种桥面面铺装结结构在国国内外的的应用情情况及使使用寿命命进行统统计,以以作比较较。表2 铺铺装应用用及使用用情况比比较铺装方案方案一(双层SMMA)方案二(浇筑式+SMAA)方案三(双层环氧氧沥青混混凝土)国内代表工程鹅公岩大桥桥武汉军山

14、大大桥广大虎门大大桥上海卢浦大大桥香港青马大大桥山东胜利黄黄河公路路大桥上海东海大大桥深港西部通通道重庆菜园坝坝大桥南京长江二二桥苏通大桥湛江海湾大大桥杭州湾跨海海大桥武汉天心洲洲大桥使用情况病害普遍存存在整体情况不不错,个个别桥面面铺装有有病害早期病害普普遍存在在最长使用年年限9年(鹅公公岩大桥桥)13年(香港青马马大桥)8年(南京京长江二二桥)国外代表工程德国等欧洲洲国家早早期多座座跨线桥桥苏丹尼罗河河大桥德国科尔勃勃兰特桥桥美国曼哈顿顿大桥丹麦大贝尔尔特桥日本明石海海峡大桥桥美国圣马刁刁大桥加拿大狮门门桥美国金门桥桥最长使用年年限30年(英国福斯斯公路桥桥)20年(美美国麦凯凯桥)无论从

15、国内内,还是是国外的的应用情情况来看看,方案案二应用用工程远远远多于于方案一一和方案案三,使使用寿命命也要高高于铺装装方案一一和方案案三,三三种铺装装方案都都已经积积累下了了成熟且且成功的的经验。结论通过对上述述三种方方案的综综合比较较,认为为拟推荐荐的三种种铺装方方案具有有如下特特点:(1)铺装装方案一一有着较较好密水水性和疲疲劳性能能,初期期建设成成本低,缺缺点是热热稳性和和耐久性性略差,后后期维修修费用较较高;(2)铺装装方案二二有着较较好的高高温稳定定性、水水稳性、抗抗滑性、疲疲劳性能能、耐久久性等,防水粘结层具有良好的防水效果和对钢板的保护作用,浇筑式沥青混凝土结构有很好的随同钢桥面

16、板协同变形能力,使用寿命长,初期建设成本适中,维修容易,后期维修费用低;(3)铺装装方案三三高温性性较好,有有着较高高的热稳稳性和耐耐久性,缺缺点是对对施工水水平要求求较高,初初期建设设成本高高,后期期维修较较困难。从技术经济济上综合合分析,方方案二(浇浇注式沥沥青混凝凝土)虽虽然在初初期增加加了投资资,但是是其优越越的性能能,保证证了方案案二的铺铺装结构构更加适适合于苏苏州斜港港桥桥面面铺装。采用方案二来进行铺装,可以减少后期的养护费用,延长铺装的使用寿命。因此建议采采用方案案二作为为苏州斜斜港桥桥桥面维修修铺装方方案。附1:浇筑筑式沥青青混凝土土技术的的应用和和发展交通通企业管管理2000

17、9年10期浇筑式沥青青混凝土土(Gusss AAsphhaltt(GA),原原名为,原是“河流”之意,引引申为“浇筑流流淌”。其含含义浇筑筑式沥青青混凝土土具有流流动性,浇浇筑式摊摊铺,一一般不需需要碾压压,只需需要简单单的摊铺铺整平即即可完成成施工。浇筑式沥青青混凝土土的沥青青用量高高(710),矿矿质集料料中矿粉粉含量高高(2030),同同时拌和和温度很很高(220240),拌拌和时间间较长(23miin),在运运输过程程中也需需要搅拌拌。因此此,浇筑筑式沥青青混凝土土具有矿矿粉含量量高、沥沥青含量量高、拌拌和温度度高等“三高”特点,较较多的沥沥青及细细集料含含量使粗粗骨料处处于悬浮浮状态

18、, 它与热热压沥青青混凝土土不同的的是其空空隙率很很小,而而且内部部空隙不不连通1。浇筑式沥青青混凝土土最早起起源于欧欧洲,德德国于119177 年开开始研究究开发浇浇筑式沥沥青混凝凝土, 19229年应用用于苏丹丹尼罗河河大桥桥桥面铺装装工程。二二十世纪纪五十年年代开始始,浇筑筑式沥青青混凝土土逐渐大大量的应应用于建建筑物防防水和铺铺面工程程中,曾曾应用于于Obeerkaasseelerr、Mullheiim、Zooo等大桥桥桥面铺铺装。同同期,在在美国、日日本等发发达国家家也得到到了较为为广泛的的应用。在国内,最最早是由由重庆交交通科研研设计院院和重庆庆市智翔翔铺道技技术工程程有限公公司引

19、入入德国浇浇筑式沥沥青混凝凝土铺装装技术及及配套设设备,20003年在山山东胜利利黄河公公路大桥桥中应用用,之后后在多项项桥面铺铺装等特特殊铺装装工程中中应用,取取得了比比较好的的使用效效果。目前,受过过国内特特殊使用用条件(交交通、气气候)的的影响和和原材料料(沥青青结合料料)的限限制,浇浇筑式沥沥青混凝凝土的综综合使用用性能还还无法与与国外产产品相媲媲美。 1 浇筑筑式沥青青混凝土土铺装的的性能优优势浇筑式沥青青混凝土土所具有有结构特特点,决决定了其其除了拥拥有沥青青混凝土土的性能能之外,还还具有不不同于普普通碾压压沥青混混凝土的的特性,而而这些性性能优势势恰恰适适应了桥桥面铺装装等一些些

20、特殊铺铺装工程程的使用用要求。相相对于普普通沥青青混凝土土,浇筑筑式沥青青混凝土土铺装所所具有的的性能特特点见表表1。表1 浇筑式式沥青混混凝土主主要性能能特点结构特点性能特点空隙率小密水性好、耐耐久性优优(不易易老化)沥青含量高高疲劳抗裂和和随从变变形能力力好自流成型整体性强无需碾压不会出现由由于碾压压所带来来的病害害现对浇筑式式沥青混混凝土铺铺装具有有的主要要性能优优势,作作进一步步分析。(1)密水水性好浇筑式沥青青混凝土土的空隙隙率接近近于0,所铺铺筑的浇浇筑式沥沥青混凝凝土结构构层是绝绝对不透透水的,这这是其它它碾压式式沥青混混凝土所所无法相相比的。在在很多工工程中,将将浇筑式式沥青混

21、混凝土直直接作为为防水层层应用,或或作为防防水结构构体系的的一部分分。(2)耐久久性优浇筑式沥青青混凝土土具有接接近0的空隙隙率,即即使内部部有微小小的空隙隙,也是是封闭不不连通的的。在这这种结构构层中,水水分的无无法渗入入的,水水气也是是无从透透入。这这就避免免了沥青青混凝土土在使用用过程中中由于接接触空(水水)气而而容易老老化、脆脆化,性性能衰变变,因而而其耐久久性比较较优。(3)疲劳劳抗裂性性能和随随从变形形能力好好浇筑式沥青青混凝土土具有较较高的沥沥青含量量,使得得铺装层层在气候候和交通通条件作作用下,具具有很好好的柔韧韧性,可可以适应应反复弯弯曲变形形和与结结构层的的同步变变形,而而

22、不会出出现开裂裂等破坏坏现象。(4)整体体性强浇筑式沥青青混凝土土施工采采用浇筑筑自流成成型的摊摊铺工艺艺,铺装装层除了了具有一一定的竖竖向抗变变形能力力之外,在在横向水水平面内内,具有有较强的的结合力力,确保保了铺装装层的整整体性。(5)不会会出现由由于碾压压所带来来的病害害浇筑式沥青青混凝土土成型和和强度,在在温度冷冷却之后后自然形形成,无无须碾压压。这样样避免许许多由于于摊铺碾碾压所埋埋下的质质量隐患患,如温温度离析析、骨料料离析等等。除此之外,浇浇筑式沥沥青混凝凝土还具具有很多多普通碾碾压沥青青混凝土土不具有有的适用用性,例例如在一一些在特特殊路段段,唯有有采用浇浇筑式沥沥青混凝凝土结

23、构构,如人人行道、中中央分割割带等等等,这些些无法采采用机械械碾压的的区域。2 国外应应用情况况欧洲是世界界上浇筑筑式沥青青混凝土土铺装技技术研究究和应用用最早、也也是最为为成熟的的地区。上上世纪30年代中中期,德德国汉堡堡的桥梁梁上就采采用了浇浇筑式沥沥青混凝凝土(Gusss AAsphhaltt)做桥面面铺装。随随之大量量实体工工程使用用性能的的验证,在在欧洲很很多国家家的一些些特殊铺铺装工程程中,浇浇筑式沥沥青混凝凝土结构构代替了了原来的的SMA铺装结结构,特特别是在在铺装下下层,得得到非常常广泛的的使用。在欧洲,具具有代表表性的应应用工程程有德国国莱茵河河克里桥桥、科尔尔勃兰特特桥、S

24、uddereel桥、丹丹麦大贝贝尔特海海峡桥、英英国福斯斯公路桥桥、亨伯伯尔桥等等,部分分桥梁的的铺装使使用寿命命超过30年。欧欧洲的这这种浇筑筑式沥青青混凝土土铺装结结构在美美国等北北美国家家也得到到了比较较广泛的的应用,如如美国西西克罗恩恩沃大桥桥、曼哈哈顿大桥桥、Tommmasso大桥、加加拿大摩摩瑞玛坎坎大桥等等等。上世纪七十十年代中中后期,日日本为了了解决本本州四国国连络桥桥的桥面面铺装问问题,由由多田宏宏行等就就桥面铺铺装进行行了一次次系统研研究。期期间,以以多田宏宏行先生生为代表表的铺装装专家根根据日本本本国的的特点,对德国国浇筑式式沥青混混凝土的的材料组组成及相相应的技技术标准

25、准作了较较大的调调整,逐步形形成了符符合日本本国情的的一整套套技术,并并且在119611 年沥沥青铺装装纲要中中公布了了相关的的技术规规范。表表2统计出出了浇筑筑式沥青青混凝土土在日本本桥面铺铺装中的的应用情情况,有有近70%的钢桥桥面铺装装采用了了浇筑式式沥青混混凝土作作为铺装装材料。表2 日日本钢桥桥面铺装装结构调调查资料料铺装上层铺装下层桥梁数(百百分比)热拌沥青混混凝土3040mmm热拌沥青混混凝土4050mmm83 (227%)Gussaasphhaltt 30040mmmGussaasphhaltt 30040mmm71 (23%)热拌沥青混混凝土3040mmmGussaasphh

26、altt 40050mmm123 (411%)单层沥青混混凝土 5070mmm23 (88%)单层Gusssassphaalt 5070mmm3 (1%)英国福斯公公路桥于于19664年9月4日开通,受受桥面恒恒载的要要求,主主桥的钢钢桥面采采用单层层沥青混混凝土338mmm厚度铺铺装。在在至今40多年的的使用过过程中,桥桥面铺装装每89年局部部维修一一次,防防水系统统准备在在最近的的一次大大修中更更换。据据桥梁维维修管理理负责人人介绍,在在过去的的一次大大修中考考虑防水水系统良良好的性性能,只只铣刨了了表面的的28mmm浇筑筑式沥青青混凝土土,用新新料的热热量熔化化结合旧旧桥面铺铺装残余余的

27、沥青青混凝土土,在开开放交通通后除局局部位置置在多年年的使用用过程中中需要修修补,主主体的桥桥面铺装装质量是是可靠的的。此外外需要说说明的是是该桥从从第一次次开放交交通以来来,桥面面交通流流量逐年年增加,每每天的交交通量达达4万余,其其中相当当一部分分是重载载车辆。丹麦的大贝贝尔特桥桥总长117.55公里,主主跨16624米,是世世界上最最长的悬悬索桥之之一。该该桥于19998年8月中旬旬开放公公路交通通,原铺铺装采用用厚度为为6cmm的两层层浇筑式式沥青混混凝土结结构,使使用寿命命已经超超过10年,到到目前为为止,使使用效果果良好,未未出现结结构性破破坏现象象。在日本,比比较有代代表性的的工

28、程是是19885年通车车的大鸣鸣门桥,19998年通车车的明石石海峡大大桥,原原桥面铺铺装采用用3.00cm浇浇筑式沥沥青混凝凝土+3.55cm的的密级配配沥青混混凝土铺铺装结构构。目前前,使用用情况良良好。同时,在008年6月欧洲洲浇筑式式铺装技技术调研研中,发发现浇筑筑式沥青青混凝土土除了应应用于桥桥面铺装装等特殊殊铺装道道路铺装装工程,在在屋面防防水、室室内地板板、办公公桌面等等方面应应用的也也相当普普遍。从国外桥面面铺装结结构和浇浇筑式沥沥青混凝凝土的应应用情况况来看:(1)浇筑筑式沥青青混凝土土的防水水性能、疲疲劳性能能及耐久久性非常常好,是是桥面铺铺装的主主流铺装装结构;(2)浇筑

29、筑式沥青青混凝土土在国外外应用的的已经较较成熟、成成功,对对于钢桥桥面达到到2025年、对对于混凝凝土桥面面达到2535年的使使用寿命命。3 国内研研究及应应用情况况浇筑式沥青青混凝土土(含英英国的沥沥青玛蹄蹄脂混凝凝土)在在上个世世纪九十十年代就就引入中中国,最最早应用用在香港港的青马马大桥和和台湾的的高屏溪溪大桥、新新东大桥桥、大直直桥等工工程,到到目前为为止,使使用情况况良好。该该铺装技技术引入入大陆的的时间较较晚,最最早应用用的工程程是19999年通车车江阴长长江大桥桥,采用用与香港港青马大大桥相同同的方案案英国的“浇筑式式沥青混混凝土”,由于于当时对对我国的的交通气气候条件件考虑不不

30、充分,在在交通开开放的次次年即出出现了严严重的车车辙破坏坏。英国国所谓“浇筑式式沥青混混凝土”准确的的称为沥沥青玛蹄蹄脂混凝凝土(MMastticaasphhaltt),它它与浇筑筑式沥青青混凝土土(Guussaasphhaltt)有比比较接近近的结构构组成和和施工工工艺,拌拌制的混混合料都都有良好好的流动动性,只只是拌和和生产工工艺有所所不同。浇浇筑式沥沥青混凝凝土铺装装技术真真正在内内陆应用用的工程程是重庆庆渝合高高速公路路隧道路路面。在浇筑式沥沥青混凝凝土铺装装技术引引入国内内之后,重重庆交通通科研设设计院、同同济大学学、东南南大学、哈哈尔滨理理工大学学等科研研院所对对浇筑式式沥青混混凝

31、土铺铺装技术术作了比比较深入入、全面面的研究究。20006年交通通部发行行的公公路钢箱箱梁桥面面铺装设设计与施施工技术术指南(交交工编字字20006274号),详详细列出出了不同同使用条条件下浇浇筑式沥沥青混凝凝土性能能技术指指标及施施工要求求,填补补了国内内桥面铺铺装设计计与施工工的空白白,为我我国钢箱箱梁桥桥桥面铺装装的设计计与施工工提供了了技术指指导。表3 浇浇筑式沥沥青混凝凝土国内内代表应应用工程程一览表表工程名称地点通车时间备注渝合高速公公路重庆2002.5北碚隧道、西西山坪隧隧道胜利黄河大大桥山东东营2003.7钢箱梁桥江阴长江大大桥江苏江阴2003.10钢箱梁桥、维维修工程程安庆

32、长江大大桥安徽安庆2004.7钢箱梁桥天津子鸭河河大桥天津2004.8钢箱梁桥上海东海大大桥上海2005.10混凝土桥长沙环线三三汊矶大大桥湖南长沙2006.08钢箱梁桥重庆石板坡坡长江大大桥重庆2006.08钢箱梁桥平阴黄河公公路大桥桥山东聊城2006.11钢箱梁桥汕头礐石大大桥广东汕头2007.01钢箱梁桥西攀高速公公路四川2008.9隧道路面重庆嘉华大大桥重庆2007.6混凝土桥重庆菜园坝坝长江大大桥重庆2007.10钢箱梁桥苏通大桥江苏2008.4钢箱梁桥中中央分割割带青岛胶州湾湾跨海大大桥山东青岛2008.10试验路贵州北盘江江大桥贵州兴仁2008.11钢箱梁桥南昌洪都大大桥、英英雄

33、大桥桥江西南昌2009.2钢箱梁桥重庆朝天门门长江大大桥重庆2009.4钢箱梁桥上海长江大大桥上海施工中混凝土桥、钢钢箱梁桥桥预留道道国内专家在在对浇筑筑式沥青青混凝土土及其铺铺装结构构研究的的同时,根根据最新新的研究究成果,在在国内的的一系列列工程中中应用。截截至目前前为止,内内陆浇筑筑式沥青青混凝土土应用工工程40余项,铺铺装面积积超过120万平方方米(江江阴大桥桥不计),未未出现大大面积维维修的工工程。在浇筑式沥沥青混凝凝土铺装装在国内内应用过过程中,一一些项目目的成功功实施,对对推动浇浇筑式沥沥青混凝凝土铺装装技术在在国内的的应用具具有重要要意义。(1)重庆庆渝合高高速公路路北碚隧隧道

34、、西西山坪隧隧道路面面隧道路面铺铺装下层层采用了了浇筑式式沥青混混凝土铺铺装结构构,首次次在内陆陆工程中中应用,开开启了浇浇筑式沥沥青混凝凝土在内内陆工程程应用的的先河。(2)山东东胜利黄黄河公路路大桥桥桥面铺装装工程根据我国气气候交通通特点,提提出了适适宜我国国气候条条件的浇浇筑式沥沥青混凝凝土配合合比设计计方法及及材料技技术指标标,首次次在山东东胜利黄黄河公路路大桥钢钢桥面铺铺装中应应用。该该桥于20003年7月通车车,就承承受前所所未料到到的重交交通作用用,在使使用过程程中局部部曾出现现了开裂裂、推移移破坏,但但经过及及时处治治后,经经过5年的使使用,整整体使用用性能良良好。08年11月

35、对该该桥的使使用情况况进行了了调查,未未出现新新的破坏坏现象,见见图1。图1 山山东胜利利黄河大大桥使用用情况图图(3)江阴阴长江大大桥桥面面铺装维维修工程程32003年年底,根根据专家家论证,在在江阴长长江大桥桥进行了了6种类型型各不相相同的铺铺装结构构,包含含环氧沥沥青混凝凝土、浇浇筑式沥沥青混凝凝土等结结构。其其中下层层浇筑式式+上层环环氧沥青青混凝土土的结构构,经过过多年的的使用,与与双层环环氧沥青青混凝土土对比,浇浇筑式沥沥青混凝凝土表现现出了良良好性能能优势。该该工程采采用多种种铺装结结构在同同一苛刻刻条件下下使用,其其服务质质量及使使用寿命命对于指指导大跨跨径钢箱箱梁桥桥桥面铺装

36、装具有重重要意义义。(4)上海海东海大大桥桥面面铺装工工程2005年年9月,国国内首条条跨海大大桥,全全长322.5kkm的东东海大桥桥全桥铺铺装下层层采用浇浇筑式沥沥青混凝凝土。该该桥桥面面铺装使使用条件件更为苛苛刻,高高温、重重载、多多雨,经经过三年年的使用用考验,未未出现高高温车辙辙等早期期破坏,使使用情况况良好。该该工程的的应用成成功,为为我国类类似跨海海大桥桥桥面铺装装的实施施提供了了宝贵的的经验。20009年,100km的的上海长长江大桥桥也采用用了同样样的铺装装方案。4 结论通过对浇筑筑式沥青青混凝土土铺装技技术在国国内外研研究及应应用情况况的分析析、总结结,认为为:(1)浇筑筑

37、式沥青青混凝土土所具有有的一些些性能优优势,是是其它类类型混凝凝土无法法媲美的的,特别别是桥面面铺装工工程等一一些特殊殊铺装工工程中,具具有很强强大适用用性,。(2)浇筑筑式沥青青混凝土土在国内内外得到到了广泛泛的应用用,但受受内陆路路面特殊殊使用条条件(交交通、气气候等)的的影响,其其长期性性能有待待于进一一步的验验证。(3)总而而言之,浇浇筑式沥沥青混凝凝土铺装装技术作作为在国国外使用用成功、成成熟的技技术,在在大陆要要得到广广泛、成成功的推推广应用用,还需需要建设设、科研研、设计计、施工工等单位位共同地地努力。附2:关于于浇筑式沥沥青混凝凝土的介介绍浇筑式沥青青混凝土土(Gusssass

38、phaalt)属于于连续级级配沥青青混凝土土,在施施工温度度条件下下(220250),沥沥青混合合料呈流流淌状态态,不需需要用压压路机,只只需要用用简单的的摊铺整整平机具具即可完完成施工工,并能能达到规规定的密密实度和和平整度度。混合合料本身身具有细细集料含含量高,矿矿粉含量量高,沥沥青含量量高等“三高”特点,较较多的沥沥青及细细集料含含量使粗粗骨料处处于悬浮浮状态。它它与热压压沥青混混凝土不不同的是是其空隙隙率很小小,而且且内部空空隙不连连通。浇浇筑式沥沥青混凝凝土具有有以下优优点:空隙率几几乎为0,因而而无需压压实便能能达到其其最终强强度,它它不会出出现因压压实不足足而产生生的缺陷陷和病害

39、害;它既不透透水,也也不吸水水,对含含Cl-离子的的溶液及及经常性性潮气作作用之类类的气候候影响因因素几乎乎不敏感感,因而而不会出出现水损损害问题题,密水水效果良良好;整体性强强,其呈呈粘弹性性,对冲冲击及颠颠簸不敏敏感,适适应桥梁梁在行车车振动等等荷载作作用而不不产生强强度降低低、松散散等病害害;空隙小,沥沥青结合合料在气气候因素素影响下下不易老老化,因因而它有有较好的的耐久性性(使用用寿命达达20年以上上);浇筑式沥沥青混凝凝土沥青青含量较较高,因因此具有有良好的的抗疲劳劳开裂能能力。德国于19917 年开始始研究开开发浇筑筑式沥青青混凝土土,大量量应用于于建筑物物防水层层和铺面面工程中中

40、。由于于其独特特的防水水、抗老老化性能能、抗疲疲劳性能能以及对对钢桥面面板优良良的追从从性和粘粘结性能能,浇筑筑式沥青青混凝土土在德国国等欧洲洲国家广广泛应用用于桥面面铺装,具具有代表表性的有有德国的的Obeerkaasseelerr 桥、英英国亨伯伯尔桥、瑞瑞典霍加加库斯藤藤大桥、丹丹麦大贝贝尔特东东桥等。1956 年日本本在从德德国引进进浇筑式沥沥青混凝凝土技术术后,以以多田宏宏行先生生为代表表的铺装装专家根根据日本本本国的的特点,对德国国浇筑式沥沥青混凝凝土的材材料组成成及相应应的技术术标准作作了较大大的调整整,逐步形形成了符符合日本本国情的的一整套套技术,并并且在119611 年沥沥青

41、铺装装纲要中中公布了了相关的的技术规规范。根根据对日日本国内内超过300座大桥桥的统计计资料,有有近70%以上的的钢桥面面铺装采采用了浇浇筑式沥沥青混凝凝土作为为铺装材材料。冲冲绳县柏柏大桥,为正交异性板钢桥(开口肋),采用浇筑式沥青混凝土,已经使用20年,未发生开裂、车辙等破坏,其地区气候条件与本桥相近。我国于200世纪90年代开开始引进进浇筑式沥沥青混凝凝土技术术,应用用于江阴阴长江大大桥和香香港的青青马大桥桥,以及及台湾的的新东大大桥和高高屏溪大大桥,江江阴长江江大桥、香香港青马马大桥由由英国人人设计,台台湾的两两座桥由由日本人人设计,由由于对中中国的交交通荷载载及气候候条件认认识不足足

42、,江阴阴长江大大桥出现现一些高高温问题题,香港港青马大大桥、新新东大桥桥和高屏屏溪大桥桥铺装层层目前使使用状况况良好。重庆交通科科研设计计院及下下属智翔翔公司从从90年代开开始了浇浇筑式沥沥青混凝凝土桥面面铺装的的研究与与应用工工作,并并根据我我国气候候交通特特点,对对其沥青青结合料料性能进进行改善善,大幅幅度提高高了浇筑筑式沥青青混凝土土的热稳稳性,并并在一系系列工程程中得到到成功应应用,如如:如上上海东海海大桥(水水泥混凝凝土桥面面)、长长沙三叉叉矶大桥桥、安庆庆长江大大桥、重重庆石板板坡长江江大桥、山山东平阴阴黄河公公路大桥桥等近十十座桥,完完成共计计100余万m2的桥面面铺装面面积。浇

43、筑式沥青青混凝土土为连续续悬浮式式密级配配结构,强强度的形形成不能能依靠骨骨料形成成的骨架架嵌挤作作用,因因此,对对其胶结结料热稳稳性要求求很高。在在德国等等欧洲国国家一般般采用PMBB45AA(聚合合物改性性沥青),它它是一种种硬质改改性能沥沥青(225针入度度:3060);日日本一般般采用硬硬质沥青青与湖沥沥青配制制而成。我我国在引引进浇筑筑式沥青青混凝土土技术的的过程中中,以此此为目标标,进行行了硬质质改性沥沥青的开开发。同同时,结结合我国国的国情情(重载载交通),采采用改性性沥青与与湖沥青青掺配,研研制硬质质聚合物物改性沥沥青PMBB25AA(25针入度度:1040),以以满足我我国桥

44、面面铺装使使用性能能的要求求,并提提出相应应评价指指标及试试验方法法,浇筑筑式沥青青混凝土土评价指指标(方方法)见见表A.1。表A.1 浇筑筑式沥青青混凝土土评价指指标(方方法)评价指标德国等欧洲洲国家日本中国流动性扭力试验刘埃尔试验验刘埃尔试验验贯入度(mmm)14 (40)14(660)贯入度增量量(mm)0.4 (40)0.4(60)动稳定度300(60)低温应变(x100-3)要求指标与与当地气气候条件件相关(-10)动态贯入度度(mm)50重复拉力试试验-10浇筑式沥青青混凝土土受施工工和易性性的影响响,要求求拌制的的混凝土土具有良良好的流流动性,便便于施工工摊铺整整平,较较高的沥沥

45、青用量量保证了了施工和和易性,但但其高温温稳定性性受到了了影响。高高温稳定定性在日日本采用用动稳定定度试验验来评价价,我国国采用了了德国的的贯入度度试验,提提高试验验条件,采采用60贯入度度和贯入入度增量量作为高高温稳定定性的评评价指标标。低温温弯曲采采用和日日本相同同的试验验方法,采采用低温温弯曲应应变作为为评价指指标。德德国等欧欧洲国家家还采用用重复拉拉力试验验来评价价其低温温性能和和疲劳性性能,增增加动态态贯入度度试验来来评价其其高温性性能,受受试验设设备的限限制,我我国未引引进此评评价指标标(方法法)。在我国没有有采用动动稳定度度作为浇浇筑式沥沥青混凝凝土的评评价指标标,主要要原因有有

46、:(1)浇筑筑式沥青青混凝土土不适用用于采用用动稳定定度进行行评价。浇筑式沥青混凝土沥青含量较高,在试验过程中,在试验轮的碾压下,试件内部并并未产生变形,而表层的沥青却发生侧移,影响了试验结果的准确性。如果要采用车辙试验,必须在试验试件表面撒布碎石。(2)采用用贯入度度试验完完全可以以评价浇浇筑式沥沥青混凝凝土(作作为铺装装下层)的的高温稳稳定性。在在我国,满满足贯入入度试验验的评价价指标的的混合料料,在桥桥面铺装装工程中中,还未未发生大大面积的的破坏或或翻修。将将试验温温度提高高到60,对混混合料进进行测试试,可以以满足我我国桥面面铺装使使用性能能的要求求。目前,我国国浇筑式沥沥青混凝凝土可

47、以以达到表表A.2的指标标。表A.2 我国浇筑筑式沥青青混凝土土的性能能试验结结果评价指标试验结果指标要求试验方法流动性(ss)20左右40 (240)刘埃尔试验验贯入度(mmm)2.033.0 14(660)贯入度试验验贯入度增量量(mm)0.100.30.4 (60)动稳定度(次/mm)10000(60)车辙试验低温应变7.0 x110-33左右6.0 xx10-3(-10)低温弯曲试试验(3)贯入入度试验验与车辙辙试验有有很大的的相关性性,通过过对不同同动稳定定度的碾碾压式沥沥青混凝凝土车辙辙试件,进进行相同同试验温温度贯入入度试验验的测试试,发现现动稳定定度超过过20000次/mm的碾

48、压压式混凝凝土,贯贯入度试试验结果果也勉强强满足贯贯入度及及增量的的要求。(4)在我我国,试试验方法法比价直直观,普普遍对车车辙试验验很看中中。我国国重载车车辆多,气气候条件件恶劣,对对路面高高温稳定定性要求求很高,对对动稳定定度提出出了很高高的控制制指标。在在桥面铺铺装工程程中,使使用气候候环境较较为恶劣劣,但桥桥面一般般较为平平顺,交交通流较较为连续续且快,轮轮载对桥桥面铺装装的瞬间间荷载都都很短暂暂,浇筑筑式沥青青混凝土土已有的的动稳定定度已经经可以满满足桥面面铺装下下层承载载和分散散荷载的的要求。同时,在桥桥面铺装装中,浇浇筑式沥沥青具有有优于碾碾压式沥沥青混凝凝土的密密实度,其其密实

49、度度不受使使用环境境和压实实功的影影响。碾碾压式沥沥青混凝凝土在桥桥面铺装装工程中中,很难难达到室室内的压压实效果果,压实实度要低低于在普普通路面面上的压压实度,也也就是碾碾压式沥沥青混凝凝土室内内车辙试试验动稳稳定度要要远远高高于现场场混凝土土的动稳稳定度,而而浇筑式沥沥青混凝凝土的密密实度不不受此影影响,高高温稳定定性保持持不变。浇筑式沥青青混凝土土在钢桥桥面铺装装中的应应用效果果(未产产生热稳稳性破坏坏),说说明了浇浇筑式的的高温稳稳定性可可以满足足当前水水泥混凝凝土桥面面使用性性能的要要求。本报讯 因因被鉴定定为危桥桥而于去去年7月封闭闭的斜港港大桥,重重建方案案已于近近日敲定定。根据

50、据这一方方案,这这座大桥桥将被建建成南京京长江大大桥一样样的上下下两层都都能通车车的桥梁梁,成为为全市首首座双层层桥;而而其优美美的箜篌篌造型,将将使它与与西侧的的宝带桥桥交相辉辉映,成成为苏州州城南一一景。斜港大大桥地处处东环路路南延段段吴东路路上,现现有桥梁梁面宽22米,主主跨径(桥桥墩之间间的距离离)100米。 19996年9月通车车后,由由于过往往车辆繁繁多,大大桥长期期超负荷荷承载,吊吊杆和系系梁出现现严重病病害,已已经影响响桥梁结结构的安安全,为为此,有有关部门门去年7月下旬旬对这座座大桥进进行了封封闭,并并决定拆拆除重建建。封闭闭期间,路路经这里里的车辆辆必须绕绕道通行行,增加加行驶里里程不说说,还容容易导致致开错道道路,颇颇为不便便,尽快快重建的的呼声十十分强烈烈。建设单单位吴中中区交通通运输局局方面介介绍,许许多人以以为,斜斜港大桥桥重建工工作处于于停滞状状态,其其实,大大桥封闭闭后他们们就委托托多家设设计单位位对新桥桥进行了了设计,但但因为新新桥需要要考虑的的方面非非常多,所所以颇费费时间。这这些考虑虑的因素素包括:斜港桥桥西侧的的宝带桥桥是国家家重点文文物保护护单位,新新桥的面面貌必须须与之协协调;东东环快速速路南延延将经过过斜港大大桥位置置,斜港港大桥的的重建必必须与之之结合;斜港大

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