随着我国持续加大基础设施建设,桥梁道路的大规模建设也对钢结构材料产生了巨大的市场需求。由于钢材强度和其他物理力学性能优良,承载能力大,结构轻巧,施工便捷,因此钢结构桥梁在我国市政道路工程和高等级道路中越来越多的使用。近年来,我国钢结构桥梁发展迅速,年用钢量从十多万吨提高到目前的超过200万吨,但钢桥所占的比例仍很低。截至2020年底,我国公路桥梁总数为912786座,总计66285534米;其中特大桥6444座,合计11629673米。目前,全国公路90多万座桥梁中钢结构桥梁不足1%,而美国钢结构桥梁占33%,日本钢结构桥梁占41%。而目前我国的产业政策中也积极鼓励桥梁结构采用钢结构,因此可以预见今后我国的钢桥面铺装也迎来发展的机遇和挑战。用双层SMA结构,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。四川特制钢桥面铺装价格
环氧沥青混合料组成设计研究通过集料的筛分试验确定混合料的级配曲线,根据马歇尔试验设计法综合考虑较大理论密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率、马歇尔稳定度、流值与油石比的关系,绘制相关曲线,经过分析得到自制环氧沥青混合料的较佳油石比,并进行验证。环氧沥青混合料路用性能研究在确定较佳油石比的基础上,通过环氧沥青混合料的高温车辙试验、低温小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、耐腐蚀性试和弯曲疲劳试验综合评价混合料的路用性能,并结合自制环氧沥青混合料的经济性,与美国、日本和东南环氧沥青材料的性能与成本进行了对比。新疆现代化钢桥面铺装从试验研究、论证决策到施工实施,我国逐步形成了一系列关于钢桥面浇注式沥青混凝土铺装的标准化文件。
钢桥面铺装作为桥梁工程的一个组成部分,对桥梁结构保护和区域交通畅通具有非常重要的影响。目前,以铺装材料的性能试验为基础,并且根据以往工程经验对钢桥面铺装进行材料选择和结构设计是国内外常见的做法。考虑到行车安全、舒适,降低钢桥荷载及使铺装结构与钢板具有良好的相容性、协调性,与钢桥保持良好、持续的界面联结等,目前国内外大跨径钢桥面铺装的铺装层多选用厚度较小的单层或双层沥青混合料。从材料种类来说,应用较的为环氧沥青混凝土、浇筑式沥青混凝土以及改性沥青SMA等。
鼓包开裂是环氧沥青铺装的典型病害,由于环氧沥青铺装空隙率一般低于3% ,基本不透气,施工过程中环氧沥青混凝土内滞留水分无法排出,部分桥面在施工碾压后就出现鼓包或开裂,经过刺孔放汽或挖补处理一般可以得到有效修复。如果环氧沥青混凝土内滞留水分没有在施工中反应出来,可能在运营阶段天气炎热情况下逐渐出现鼓包现象,鼓包开裂在行车荷载的循环作用下继续扩展,可能出现线形开裂、分叉开裂、环形开裂,进一步可能出现塌陷坑槽,水在行车荷载产生的压力作用下从塌陷处下渗到铺装层内部,在铺装层中和钢板之间产生拍打效应,即在动水压力作用下不断冲击钢板(或粘结层),从而导致钢板锈蚀。对于鼓包情况应及时处理,避免因鼓包造成开裂或坑槽病害。环氧沥青铺装鼓包病害发展过程是,首先经开裂渗透浸水,如果鼓包发生在钢板粘结层界面,铺装开裂处会出现锈迹,进一步发展鼓包开裂出现坑槽,钢板表面可能受到严重腐蚀,因此环氧沥青铺装鼓包病害应及时进行处理,避免病害进一步扩展和钢板腐蚀。从根本上将沥青的热塑性转化为热固性,使得沥青具有更加优异的力学、温度稳定性及耐久性能。
2)浇注式沥青混凝土 我国大陆应用浇注式沥青混凝土桥面铺装是从1999年建成的江阴长江大桥开始的,铺装层为单层5Omm的浇注式沥青混凝土,采用重交AH-70沥青+TLA湖沥青调制的改性沥青,主要是在借鉴英国的沥青玛蹄脂的基础上,采取了一些改进措施,但其高温稳定性较难满足使用环境要求。通过SBS改性沥青掺加TLA 的复合改性措施来提高浇注式沥青混凝土的高温稳定性,但这种复合改性沥青的粘度较高,施工温度需要提高到240℃,早期认为高温可能会造成SBS改性沥青的老化,降低改性效果。但通过近20年来的研究和应用实践,目前这种复合改性沥青浇注式沥青混凝土的高温稳定性、疲劳性能在我国的气候、交通环境下基本上经受住了考验,在诸多大跨径钢桥面铺装中具有优异的应用效果。 目前浇筑式沥青混凝土的沥青可以采用多种形式达到其使用要求,如高掺量的聚合物改性沥青、天然沥青+聚合物改性沥青的复合改性沥青、基质沥青+天然沥青的改性沥青。合理和可靠的桥面铺装体系,而且能作为桥面板的有效防护体系,防止水分的渗透,保证桥梁结构的耐久性。海南提高钢桥面铺装施工
下部防水结构层通常采用技术较成熟的环氧树脂防水层。四川特制钢桥面铺装价格
轻微鼓包开裂病害。轻微的鼓包开裂病害主要由于铺装层内或层间在施工中进入少量的水分,在高温情况下铺装层环氧沥青混凝土局部鼓起,产生轻微开裂,由于环氧沥青混凝土本身具有很强的韧性和强度,该病害位置铺装层在轻微开列后还能保持较高的整体性和强度,因此开裂病害发生后该位置桥面铺装病害发展较慢或基本保持稳定。此种病害维修主要可采用封缝方法,密闭裂缝防止雨水进入和裂缝扩展,并定期检查此类桥面铺装病害发展情况和趋势,以制定进一步的维修养护措施。③铺装纵向接缝开裂病害。铺装层纵向接缝施工中压实不足、不平顺等问题,造成接缝处粘结不足或局部进入水分,在铺装层纵向接缝处产生开裂病害。由于一般铺装层纵向接缝不在轮迹带区域,而且一般此类病害不是很严重,因此对此类病害一般可采用封缝方法处理,当局部严重开裂情况也需要进行挖补处治。四川特制钢桥面铺装价格