崇启大桥是目前我国联长**长、跨径比较大的连续钢箱梁桥,桥面铺装受力复杂.大桥主桥采用六跨连续钢箱梁,双向六车道,主跨跨径185m,钢箱梁桥长944m,桥宽3m。多跨连续钢箱梁结构在国内研究相对较少,受力模式与悬索或斜拉结构有较大不同,设计时需要满足跨中的挠曲变形、墩顶负弯矩区大面积的拉应变、车辆荷载的叠加效应等受力特性对桥面铺装提出的技术要求。崇启大桥钢桥面铺装方案的设计需要依据崇启大桥的特点,充分考虑当地的气候条件、荷载条件、施工条件等因素,协调平衡.崇启大桥力学计算结果显示,在局部荷载作用下铺装层受到的横向拉应变与江苏省内目前采用的环氧沥青铺装桥梁相比较小,铺装层出现纵向开裂的几率大为降低,综合考虑国内各类型方案的性能,特别是考虑到环氧沥青铺装方案在江苏省内有成功的案例,铺装的技术成熟度高,因此推荐崇启大桥钢桥面铺装采用双层环氧沥青铺装,铺装方案见图,铺装总厚度为5.5cm但在墩顶位置存在持续受拉区,建议对墩顶位置防裂措施进行研究。 桥面板钢材与沥青混凝土材料的弹性模量相差超过100倍。广东技术钢桥面铺装值得推荐
重庆交通大学李青通过在环氧沥青中掺加SBS、液体古马隆树脂等制备了增韧环氧沥青,并对该环氧沥青的流变特性、容留时间、路用性能进行了的研究,基于粘时曲线分析得到环氧沥青的的容留时间为30min,混合料的60℃动稳定度为10778次/mm;-10℃小梁较大弯拉应变为2.35×10-3、抗弯拉强度为12.67MPa;冻融劈裂强度比89.4%、96h浸水马歇尔残留稳定度为98.0%,表明该混合料具有优异的高低温性能和水稳定性。较后使用该增韧环氧沥青修补了云南某高速公路上的桥梁伸缩缝,工程应用效果良好。北京提高钢桥面铺装钢桥面铺装结构,主要功能是传递车辆荷载,防止外部恶劣环境对桥面板的侵蚀,延长桥面板使用寿命。
环氧沥青混凝土特点环氧沥青混凝土在具有优良性能的同时也有着相匹配的制作和使用成本。①环氧沥青本身具有优良性能的同时,其技术的复杂性也常常使人望而却步,对于这些技术的关键,国内外都守口如瓶。我国从20世纪90年代开始对环氧沥青混凝土材料进行研究,至今已经取得了一定的进展;②环氧沥青混凝土对集料要求较高,集料应采用干净、坚硬、耐磨的非酸性矿料,表面100%为破碎面,形状以立方体为佳。为减小高温季节太阳辐射对铺装层的升温作用,宜选用浅色集料。矿质填料选用石灰石粉,至少包含90%的碳酸钙,不含活性石灰;③环氧沥青混凝土对施工温度要求严格,其性能受成型时温度变化影响较大,混合料在拌和前,A组分温度要保持在80℃~90℃之间,B组分要保持在123℃~133℃之间;对于混合料拌和结束出料的温度也控制严格,必须控制在110℃~121℃之间。④环氧沥青混凝土对施工时间要求严格,施工中混合料出仓装车到施工现场摊铺的时间必须控制在之内,否则当废料处理;⑤环氧沥青混凝土对施工天气要求严格,雨季不能施工,而且工人在混合料铺装过程中严禁饮水,在炎热的夏季需防止人体汗水滴落到混合料铺装层上,造成铺装层出现鼓包。
长安大学张争奇等采用橡胶颗粒和聚酯纤维对环氧沥青混合料进行增柔增韧改性,通过低温小梁弯曲试验和疲劳试验,研究了橡胶和纤维的掺量对混合料较大弯拉应变和疲劳寿命等技术指标的影响,结果表明通过橡胶颗粒形成的银纹作用能够明显改善混合料的柔性,其较佳掺量为2.1%,掺入的聚酯纤维和结构沥青的相互交联、缠结可增强混合料的韧性,其较佳掺量为0.3%。东南大学郑威等为了降低环氧沥青材料的成本,提高其工程应用的经济性,使用不同类型和不同掺量的热塑性基质沥青对国产环氧沥青进行调制,采用拉伸强度、断裂伸长率和软化点差作为确定环氧沥青较佳调制配方的技术指标,并通过马歇尔、劈裂、低温弯曲和车辙试验研究了基质沥青掺量对混合料的性能的影响,结果表明混合料的强度和模量均随基质沥青掺量的增加而减小,但混合料的高温稳定性与水稳定性保持良好,低温抗裂性也得到了增强,较后推荐70#热塑性基质沥青较大掺量为28%,可节省成本24.2%,90#热塑性基质沥青较大掺量为27%,可节省成本23.8%。SMA的结构组成可概括为“三多一少,即:粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”。
钢桥面铺装层直接承受着车辆荷载和外部环境的耦合作用。在高温条件下,钢板受温度影响变形较大,铺装层易软化产生塑性变形,逐渐累积形成车辙;在低温条件下,沥青混合料抵抗收缩变形能力差,易发生脆性断裂,形成温缩裂缝;同时,当水进入混合料内部时,在行车动水压力作用下,铺装层易发生松散、坑槽等水损坏;在行车荷载作用下,位于加劲肋上方的铺装层要承受较大的反复拉应力,当拉应力超过混合料的极限疲劳强度时,铺装层就会产生疲劳开裂。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。上海技术钢桥面铺装抗滑性
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。广东技术钢桥面铺装值得推荐
崇启大桥:崇启大桥起自上海市崇明区,终于江苏省启东市,故名。该桥自2008年8月1日奠基,12月26日上海段正式开工建设,2009年2月28日江苏段开工建设,2011年12月24日大桥建成通车。该桥全线设计双向6车道,全长52公里,其中上海段接线道路长28.52公里,长江大桥长2.48公里,江苏段长江大桥长4.67公里,接线道路长18.52公里。是中国国家高速公路网中上沪陕高速公路一部分,与宁启高速公路相接。崇启大桥采用主跨 185 m 的六跨钢连续桥梁设计方案(跨度和联长为国内同类桥型***),钢桥面铺装设计采用了环氧沥青粘结料作为防水粘结层,图 1为该桥钢桥面防水铺装结构图。防水粘结层及上层粘结层所用的粘结料均采用1f 型环氧沥青粘结料。1f 型环氧沥青粘结料是由组分 A 与组分 B 1f 按比例(1∶2.96)在一定温度条件下混合后经复杂的化学反应得到的固化产物。广东技术钢桥面铺装值得推荐