鋼橋面鋪裝類型簡(jiǎn)介

1、.1.1發(fā)達(dá)國(guó)家鋼橋面鋪裝發(fā)展簡(jiǎn)介鋼箱梁橋橋面鋪裝一般由防銹層、粘結(jié)層、瀝青混合料鋪裝層構(gòu)成，直接鋪筑于鋼箱梁頂板之上，總厚度在3580mm之間。由于鋼箱梁橋面鋪裝的使用條件、施工工藝、質(zhì)量控制與要求的特殊性，對(duì)它的強(qiáng)度、抗疲勞性能、抗車轍性能、抗剪切性能以及變形協(xié)調(diào)性等均有較高的要求，目前尚未形成普遍有效的鋼橋面鋪裝設(shè)計(jì)理論與方法。國(guó)外大跨徑鋼梁斜拉橋、懸索橋的建設(shè)已有較長(zhǎng)的歷史，對(duì)橋面鋪裝技術(shù)的研究工作開(kāi)展得較早，大多始于60、70年代，形成了適合各國(guó)特點(diǎn)的鋼橋面鋪裝技術(shù)。最早開(kāi)展鋼橋面鋪裝研究的國(guó)家是德國(guó)，隨后法國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家也相繼開(kāi)展了這方面的工作。當(dāng)前，鋼橋面鋪裝技術(shù)的研究是鋪

2、裝研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，國(guó)家在鋼橋面鋪裝研究方面投入了大量的人力和物力。目前國(guó)際上較為流行的鋼橋面鋪裝從結(jié)構(gòu)組合來(lái)分主要有單層鋪裝體系與雙層鋪裝體系（包括雙層同質(zhì)和雙層異質(zhì)）兩種類型。由于雙層鋪裝體系能夠?qū)︿佈b上下層材料分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分利用和發(fā)揮材料特性，最大限度地避免對(duì)同種材料矛盾的雙向性能（高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性）要求，除英國(guó)的Mastic鋪裝體系外，大部分鋼橋面鋪裝趨向于使用雙層鋪裝體系。分析國(guó)外主要的鋼橋面鋪裝研究成果，從選用的材料和施工方法角度出發(fā),國(guó)外橋面鋪裝方案主要有以下三大類:1）以德國(guó)、日本為代表的高溫拌和澆注式瀝青混合料（Gussasphalt）方案；以英國(guó)為代表的瀝青瑪

3、蹄脂混合料（Mastic asphalt）方案，也可以歸于高溫拌和型瀝青混凝土；高溫拌和澆注式瀝青混合料鋪裝層和瀝青瑪蹄脂混合料鋪裝層的主要優(yōu)點(diǎn)是：空隙率接近零，具有優(yōu)良的防水、抗老化性能，無(wú)需設(shè)置防水層；抗裂性能強(qiáng)，對(duì)鋼板的追從性較好。其主要缺點(diǎn)是：高溫穩(wěn)定性差,易形成車轍；施工需要一系列專用設(shè)備，施工組織較為復(fù)雜；施工時(shí)混合料的溫度非常高，達(dá)到240以上，對(duì)橋梁的影響不容忽視。澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)適用于夏季溫度不太高的國(guó)家和地區(qū),如德國(guó)、英國(guó)、北歐等一些國(guó)家，澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)在日本的應(yīng)用也較為廣泛。Mastic也屬于高溫拌和混合料的一種，與澆注式鋼橋面鋪裝相比，Mastic一般采用單層

4、鋪裝，鋪裝層的厚度薄，重量輕；瀝青瑪蹄脂不但可以現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，而且可以加工成固體塊狀以便儲(chǔ)存和運(yùn)輸，到現(xiàn)場(chǎng)后再加熱使用。其次與澆注式瀝青混合料相比，膠結(jié)料中湖瀝青的摻量也不同。Mastic中的湖瀝青含量一般為6070%，而澆注式瀝青中的湖瀝青含量一般為2530%。2）以美國(guó)為代表的環(huán)氧樹(shù)脂瀝青（Epoxy asphalt）鋪裝方案；環(huán)氧樹(shù)脂瀝青混合料鋪裝層主要優(yōu)點(diǎn)是：鋪裝強(qiáng)度高、整體性好、高溫時(shí)抗塑流和永久變形能力很強(qiáng)，低溫抗裂性能很好；具有很好的抗疲勞性能；具有較好的抵抗化學(xué)物質(zhì)侵蝕的能力。主要缺點(diǎn)是：環(huán)氧瀝青價(jià)格較高，關(guān)鍵技術(shù)多被國(guó)外大企業(yè)產(chǎn)品控制；環(huán)氧瀝青混合料的配制工藝比較復(fù)雜；環(huán)氧瀝青混

5、合料施工中對(duì)時(shí)間和溫度要求十分嚴(yán)格，對(duì)施工環(huán)境要求苛刻，施工難度大。環(huán)氧瀝青鋪裝養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)，修復(fù)難度大，目前針對(duì)環(huán)氧瀝青出現(xiàn)損壞后的修復(fù)方法還沒(méi)有；環(huán)氧瀝青鋪裝工后表面光滑，宏觀構(gòu)造深度小，特別是雨天行車安全性差。3）德國(guó)、日本等國(guó)近期采用的改性瀝青SMA方案（Stone Mastic Asphalt）。 改性瀝青SMA 鋪裝是德國(guó)、日本等國(guó)針對(duì)澆注式瀝青混凝土施工難度大和高溫性能相對(duì)較差的特點(diǎn)，采用的一種改進(jìn)型結(jié)構(gòu)，目前在鋼橋面鋪裝中應(yīng)用不是很多。改性瀝青SMA混合料的主要優(yōu)點(diǎn)是：具有良好的耐久性和防水性能；抗塑流和抗永久變形的能力強(qiáng),不易產(chǎn)生車轍；具有粗糙的表面構(gòu)造，防滑性能好；沒(méi)有特殊的

6、施工要求，施工期短，費(fèi)用較低。單從混合料性能角度分析，改性瀝青SMA混合料是一種優(yōu)良的鋪裝材料。1.2 澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)的原理和設(shè)計(jì)1.2.1 德國(guó)澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)注式瀝青混凝土的德語(yǔ)原文為Gu，原是“河流”之意，引申為“澆注流淌”。德國(guó)于1917 年開(kāi)始研發(fā)澆注式瀝青混凝土，并將澆注式瀝青混凝土大量應(yīng)用于建筑物防水層和鋪裝工程中。澆注式瀝青混凝土在概念和歷史上可簡(jiǎn)單解釋為“注入式瀝青混凝土”。澆注式瀝青混凝土在德國(guó)其應(yīng)用范圍是相當(dāng)廣的，并非僅限于鋼橋面鋪裝這一個(gè)方面。德國(guó)的澆注式瀝青混凝土級(jí)配分為三個(gè)等級(jí)，細(xì)級(jí)配多半應(yīng)用于室內(nèi)防水層或屋頂防水層，中間級(jí)配多應(yīng)用于屋外停車場(chǎng)等，粗級(jí)配則

7、應(yīng)用于摩擦層或其它表面需求較粗糙的地方，像高速公路路面以及大跨徑橋面鋪裝。德國(guó)澆注式瀝青混凝土膠結(jié)料一般采用針入度為2050（0.1mm）的直餾瀝青，其中0/11（S）、0/11等類型的澆注式瀝青混凝土通常采用B45級(jí)甚至B25級(jí)瀝青作為其膠結(jié)料，摻配1535%的天然瀝青TLA。但是最近德國(guó)更傾向于采用改性瀝青PmB45，PmB25作為澆注式瀝青混凝土的膠結(jié)料，以獲得性能更優(yōu)越，且施工時(shí)更環(huán)保安全的混凝土。德國(guó)澆注式瀝青混凝土的設(shè)計(jì)主要依據(jù)貫入度試驗(yàn)，依據(jù)后30min的貫入度增量確定瀝青用量，其具體的要求如表1.2-1所示。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，未對(duì)混合料的流動(dòng)性做出具體的要求。表1.2-1 德國(guó)澆注

8、式瀝青混凝土貫入度指標(biāo)貫入度（40）標(biāo)準(zhǔn)要求前30分鐘（mm）后30分鐘（mm）0/11 s1.03.50.40/111.05.00.60/81.05.00.60/51.05.00.6注:S表示重交通路面，機(jī)制砂與天然砂的比例為1:01.2.2日本澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)日本懸索橋的主梁結(jié)構(gòu)多采用高大的桁架式加勁梁，而橋面鋪裝則采用澆注式瀝青混凝土作為雙層結(jié)構(gòu)的下層，主要考慮到澆注式瀝青混凝土具有良好的密封防水性能以及良好的變形隨從性。日本研究認(rèn)為澆注式瀝青混凝土高溫性能及抗滑能力不理想，因此雙層結(jié)構(gòu)的上層仍采用改性瀝青密級(jí)配混合料，以確保足夠的強(qiáng)度、抗車轍能力和抗滑能力。日本對(duì)正交異性鋼橋面鋪裝

9、的研究始于二十世紀(jì)50年代初，而其對(duì)澆注式瀝青混凝土鋪裝的研究則始于50年代中期，1956年日本自德國(guó)引進(jìn)Gussasphalt，開(kāi)始研究將其應(yīng)用于鋼橋面鋪裝工程中。1961年瀝青鋪裝要覽將澆注式瀝青混合料納入其中并公布與鋼橋面鋪裝有關(guān)的技術(shù)規(guī)范及準(zhǔn)則。該規(guī)范指出，正交異性鋼橋面板因橫向與縱向加勁梁存在，各部分的剛度不同，因而容易產(chǎn)生局部的撓曲變形；鋼橋面鋪裝中所存在的水損害對(duì)鋼板的腐蝕較大；鋼橋面鋪裝的施工范圍較小，難以保證正常施工。 1976年，日本在國(guó)道16號(hào)千葉縣往長(zhǎng)浦地（木更津）方向的公路上鋪設(shè)了鋼橋面鋪裝試驗(yàn)橋長(zhǎng)浦地試驗(yàn)橋，試驗(yàn)橋的鋪裝材料如圖1.2-1所示，鋪裝結(jié)構(gòu)均為雙層式設(shè)計(jì)

10、。長(zhǎng)浦地試驗(yàn)橋的觀測(cè)期自1977年起，至1983年結(jié)束，為期6年。觀測(cè)期內(nèi)試驗(yàn)橋的累計(jì)通過(guò)大型車輛數(shù)高達(dá)1.2×107輛，其中第3工區(qū)和第4工區(qū)的鋪裝在通車第二年因嚴(yán)重龜裂而刨除重鋪，重鋪后依然再度產(chǎn)生嚴(yán)重龜裂，而第1工區(qū)的鋪裝發(fā)生龜裂最小，使用效果最好。因此日本的鋪裝專家認(rèn)為“下層澆注式瀝青混凝土、上層改性密級(jí)配瀝青混凝土”的鋪裝結(jié)構(gòu)最好，并且在隨后建設(shè)的各大橋中基本上都采用了這一結(jié)構(gòu)。圖1.2-1 長(zhǎng)浦地試驗(yàn)橋鋪裝結(jié)構(gòu)80年代末日本對(duì)國(guó)內(nèi)300多座鋼橋橋面鋪裝的使用狀況進(jìn)行了調(diào)查。根據(jù)其調(diào)查的結(jié)果，日本的鋼橋面鋪裝可分為五種結(jié)構(gòu)型式，如表1.2-2所示，其中以下層澆注式瀝青混凝土

11、，上層改性密級(jí)配混凝土作為橋面鋪裝的占大多數(shù)。表1.2-2 80年代末日本鋼橋面鋪裝設(shè)計(jì)形式調(diào)查結(jié)果型式鋪裝下層材料（厚度）鋪裝上層材料（厚度）橋梁數(shù)（）熱拌瀝青混凝土（4050mm）熱拌瀝青混凝土（4050mm）83（27）澆注式瀝青混凝土（3040mm）澆注式瀝青混凝土（3040mm）71（23）澆注式瀝青混凝土（4050mm）改性密級(jí)配瀝青混凝土（3040mm）123（41）單層熱拌瀝青混凝土（5070mm）23（8）單層澆注式瀝青混凝土（5070mm）3（1）日本鋼橋面鋪裝常用的結(jié)構(gòu)為40mm澆注式瀝青混凝土下層，35mm改性瀝青密級(jí)配上層，總厚度為6580mm，如圖1.2-2所示。圖

12、1.2-2 日本澆注式鋪裝結(jié)構(gòu)圖日本采用的下層澆注式瀝青混凝土材料不同于歐洲的配方。混合瀝青中，TLA僅占25，而剩余75采用針入度2040(0.01mm)（25）的直餾石油瀝青，混合瀝青針入度為1530（0.1mm）（25）。表1.2-3為日本澆注式瀝青混凝土的技術(shù)指標(biāo)要求。表1.2-3 日本澆注式瀝青混凝土性能控制指標(biāo)試驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)技術(shù)要求流動(dòng)性試驗(yàn)流動(dòng)性（240）/秒20貫入度試驗(yàn)貫入度（40，52.5kgf/5cm2，30分鐘）/mm14車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度（60）/次/mm350彎曲試驗(yàn)極限應(yīng)變（10，50mm/min）8.0×10-31.2.3英國(guó)Mastic鋼橋面鋪裝技術(shù)

13、1952年英國(guó)道路研究試驗(yàn)室進(jìn)行了大規(guī)模試驗(yàn)后得出結(jié)論：為了減輕自重，橋面Mastic瀝青混凝土鋪裝厚度38mm為最佳厚度，英國(guó)于1964年建造福斯橋時(shí)，即將38mm列入規(guī)范。1964年完工的福斯橋于采用了厚度為35mm的澆注式瀝青鋪裝層，混合料中的結(jié)合料取TLA與普通石油瀝青比例為50:50，細(xì)料含量占4045，混合瀝青針入度為1015（0.1mm）（25），其中可溶瀝青用量為14.5%，瀝青混合料硬度1015（35）。1966年建成的塞文橋則采用了較軟的瀝青材料，混合瀝青針入度為2030（0.1mm）（25），瀝青混合料硬度數(shù)2030（35），可溶瀝青用量仍為14.5%。塞文橋通車不久即發(fā)

14、現(xiàn)瀝青鋪裝層有流動(dòng)現(xiàn)象，且表面壓入的預(yù)拌碎石陷入鋪裝層內(nèi)，實(shí)踐證明，所用的瀝青硬度不夠。事隔20年后，于1989年塞文橋橋面鋪裝徹底大修時(shí)，又采用了較硬的混合瀝青，即針入度為1015（0.1mm）（25），混合料硬度數(shù)數(shù)1020（35），混合瀝青比例取TLA:Bitumen70:30?？扇転r青仍取14.5%，與此同時(shí)規(guī)范首次規(guī)定了混合料應(yīng)達(dá)到的馬歇爾穩(wěn)定度最低值，即流值為5mm時(shí)穩(wěn)定度為4kN，流值為15mm時(shí)，穩(wěn)定度為8kN。1981年建成的漢博爾橋橋面鋪裝采用38mm厚Mastic，混合瀝青中TLA所占比例由50提高為60，混合瀝青針入度取1025（0.1mm）（25）混合料硬度數(shù)取102

15、0（35），可溶瀝青為15?；旌狭现屑?xì)料含量為48。英國(guó)于1988年對(duì)于應(yīng)用TLA制備瀝青混合料鋪裝層，頒布了英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范BS:1447(1988)。BS:1447中強(qiáng)調(diào)指出 澆注式瀝青混合料屬“H”級(jí)，適用于繁重載荷區(qū)域。BS1447要點(diǎn)如下：1）適用于H級(jí)的混合料，混合瀝青為T50型，即TLA占50，針入度為60/70的普通石油瀝青占50；2）鋪裝層厚度為4050mm；3）混合料中粗集料的公稱尺寸為10mm（BS63）； 4）粗集料的含量占混合料總重的45±10；5）細(xì)集料中活性氧化鈣含量不小于80； 6）H級(jí)混合料的硬度為13（25）； 7）設(shè)計(jì)的混合料比例為 混合瀝青：10.

16、4% 細(xì)集料：44.3% 粗集料：45.3%8）單粒徑預(yù)拌碎石的粒徑為12mm，用量為810kg/m2。1.2.4澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例 澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)在國(guó)內(nèi)外均有非常廣泛的應(yīng)用，其中使用最多的屬西北歐等氣候較為涼爽的地區(qū)，日本鋼橋也基本上是采用澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)，比如明石海峽大橋、多多羅大橋等世界名橋。我國(guó)國(guó)內(nèi)的江陰大橋、安慶大橋、青馬大橋等也采用了澆注式鋼橋面鋪裝技術(shù)。表1.2-4為澆注式鋼橋面鋪裝應(yīng)用的主要實(shí)例。表1.2-4 注式瀝青混凝土橋面鋪裝應(yīng)用實(shí)例國(guó)家橋梁名稱鋪裝類型德國(guó)Oberkasseler單層60mm 澆注式瀝青混凝土Zoo雙層54mm澆注式瀝青混凝土日本明

17、石海峽大橋35mm澆注式瀝青混凝土30mm改性密級(jí)配瀝青混凝土多多羅大橋35mm澆注式瀝青混凝土30mm改性密級(jí)配瀝青混凝土本四聯(lián)絡(luò)橋下層澆注式瀝青混凝土，上層改性密級(jí)配混凝土英國(guó)福斯橋單層35mm瀝青瑪蹄脂混合料塞文橋單層38mm瀝青瑪蹄脂混合料恒伯爾大橋單層38mm瀝青瑪蹄脂混合料丹麥大貝爾特橋?yàn)r青瑪蹄脂混合料中國(guó)江陰長(zhǎng)江大橋單層50mm瀝青瑪蹄脂混合料香港青馬大橋單層40mm瀝青瑪蹄脂混合料安慶長(zhǎng)江大橋35mm澆注式瀝青混凝土35mm SMA臺(tái)灣新東大橋40mm澆注式瀝青混凝土40mm改性密級(jí)配瀝青混凝土臺(tái)灣高屏溪大橋40mm澆注式瀝青混凝土40mm改性密級(jí)配瀝青混凝土1.3 環(huán)氧瀝青鋼

18、橋面鋪裝技術(shù)的原理和設(shè)計(jì)環(huán)氧瀝青混合料是一種熱固性混合料。施工過(guò)程中將環(huán)氧樹(shù)脂加入瀝青中，經(jīng)與固化劑發(fā)生固化反應(yīng)，形成不可逆的固化物，從根本上改變了瀝青的熱塑性質(zhì)。環(huán)氧瀝青混合料，其路用性能比普通瀝青混合料優(yōu)異得多，是一種超高級(jí)路面材料。國(guó)外從60年代開(kāi)始研究并推廣使用環(huán)氧瀝青混合料。日本北海道大學(xué)土木工學(xué)科的間山正一、營(yíng)原照雄在70年代就對(duì)環(huán)氧瀝青混合料的配制、模量、應(yīng)力松弛性能、破壞性能等進(jìn)行了研究。環(huán)氧瀝青混合料作為高性能材料，在國(guó)外工程中得到了較為廣泛的運(yùn)用。荷蘭的殼牌石油公司、日本的Watanabegumi公司、美國(guó)的ChemCoSystems公司也都已生產(chǎn)專利的環(huán)氧瀝青商品出售（如

19、殼牌石油公司的Shellgrip System，Watanabegumi公司的W-Epoxy等）。環(huán)氧瀝青的優(yōu)越性能和生產(chǎn)配制技術(shù)的復(fù)雜性使許多國(guó)家對(duì)該項(xiàng)技術(shù)守口如瓶，大都申請(qǐng)了專利。1967年環(huán)氧樹(shù)脂瀝青混合料首次用作美國(guó)San Mateo-Hayward大橋正交異性鋼板橋面的鋪裝層。近三十年來(lái)使用這種材料進(jìn)行鋼橋面鋪裝的國(guó)家主要有美國(guó)、加拿大、荷蘭和澳大利亞，其中美國(guó)應(yīng)用最為廣泛。 國(guó)內(nèi)道橋行業(yè)對(duì)環(huán)氧瀝青的研究起步較晚。最初與環(huán)氧瀝青相關(guān)的也是環(huán)氧煤焦油瀝青，主要應(yīng)用于路面裂縫的修補(bǔ)。上海市市政工程管理處和同濟(jì)大學(xué)，1992年至1995年期間研究了環(huán)氧瀝青混合料的配制原理、配制方法、熱拌、

20、冷拌環(huán)氧瀝青混合料的物理力學(xué)性質(zhì)，對(duì)環(huán)氧瀝青混合料的物理力學(xué)性能進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，提出了熱拌、冷拌環(huán)氧瀝青混合料路面的設(shè)計(jì)和施工指南，并在上海龍吳路攤鋪了一段200m2的試驗(yàn)路。由于經(jīng)費(fèi)原因，這項(xiàng)研究沒(méi)有延續(xù)下去。而其研究成果又因?yàn)榄h(huán)氧瀝青材料本身較高的成本，也沒(méi)在國(guó)內(nèi)得到實(shí)際工程應(yīng)用。1997年?yáng)|南大學(xué)引進(jìn)美國(guó)ChemCoSystems環(huán)氧瀝青技術(shù)，全面、系統(tǒng)、深入地研究了大跨徑鋼箱梁橋面環(huán)氧瀝青混凝土鋪裝技術(shù)，成功的將該技術(shù)應(yīng)用到南京長(zhǎng)江第二大橋鋼橋面鋪裝，掀開(kāi)了美國(guó)環(huán)氧瀝青在國(guó)內(nèi)鋼橋面鋪裝中大規(guī)模應(yīng)用的序幕。環(huán)氧瀝青混合料橋面鋪裝的典型結(jié)構(gòu)如圖1.3-1所示，鋪裝總厚度控制在5055mm。

21、圖1.3-1 環(huán)氧瀝青混合料橋面鋪裝的典型結(jié)構(gòu)表1.3-1列出了世界上部分采用環(huán)氧瀝青混合料鋪裝的正交異性鋼板橋。表1.3-1 采用環(huán)氧瀝青混合料鋪裝的正交異性鋼板橋橋 名地 點(diǎn)建成年份主梁及橋面板類型橋面鋼厚度(mm)鋪裝厚度(cm)San Mateo-Hayward圣馬迪亞1967鋼箱梁/正交異性145.0San Diego-Coronado圣地亞哥1969鋼箱梁/正交異性104.0McKay哈利法克斯1970鋼桁梁/正交異性105.0Queensway Long Beach1970不詳/正交異性-5.0Fremont波特蘭1973鋼桁梁/正交異性166.4Costa de Silva里約

22、熱內(nèi)盧1973不詳/正交異性106.0Merce蒙特利爾1974不詳/正交異性103.8Lions Gate溫哥華1975鋼桁梁/正交異性123.8Luling新奧爾良1983鋼箱梁/正交異性115.0Ben Franklin費(fèi)城1986鋼桁梁/正交異性163.2Golden Gate舊金山1986鋼桁梁/正交異性164.0Champlain蒙特利爾1993不詳/正交異性104.0Maritime Off-Ramp奧克蘭1996鋼箱梁/正交異性167.6南京長(zhǎng)江二橋南京2000鋼箱梁/正交異性145.0潤(rùn)揚(yáng)大橋試驗(yàn)橋揚(yáng)州2002鋼箱梁/正交異性145.5江陰大橋修復(fù)試驗(yàn)段江陰2003鋼箱梁/正

23、交異性1256桃夭門大橋舟山2003鋼箱梁/正交異性145.0潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江公路大橋鎮(zhèn)江2004鋼箱梁/正交異性145.5天津大沽橋天津2004鋼箱梁/正交異性145.0南京長(zhǎng)江第三大橋南京2005鋼箱梁/正交異性14165.0佛山平勝大橋佛山2006鋼箱梁/正交異性145.0天津奉化橋天津2006鋼箱梁/正交異性155.0湛江海灣大橋湛江2006鋼箱梁/正交異性145.0北京南環(huán)大橋北京2006鋼箱梁/正交異性145.0蘇通長(zhǎng)江公路大橋南通2007鋼箱梁/正交異性145.5杭州灣跨海大橋?qū)幉?007鋼箱梁/正交異性145.0武漢陽(yáng)邏大橋武漢2007鋼箱梁/正交異性145.0西堠門大橋舟山在建鋼箱梁

24、/正交異性145.0金塘大橋舟山在建鋼箱梁/正交異性145.0環(huán)氧瀝青是一種性能非常優(yōu)良的鋪裝材料，但是從世界上已建環(huán)氧瀝青混合料鋼橋面鋪裝使用情況來(lái)看，成功的例子和失敗的例子都有。鋪裝產(chǎn)生破壞的橋包括：1）美國(guó)俄勒岡州的Fremont St.橋，該橋橋面鋪裝受到縛于車輪上防滑用的鐵鏈的過(guò)度磨損而破壞，后來(lái)采用普通瀝青混合料重新鋪裝；2）巴西的Rio de Janerio橋，鋪筑的環(huán)氧瀝青混合料橋面使用性能較差。這可能與該橋所處的熱帶地理環(huán)境位置及施工工藝有關(guān)。3）臺(tái)北的Kuan Du橋，由于未對(duì)嚴(yán)重的超載現(xiàn)象進(jìn)行限制而使鋪裝產(chǎn)生破壞。4）美國(guó)路易斯安那州的Luling橋，采用50mm一層攤鋪

25、，由于承包商無(wú)法實(shí)現(xiàn)最佳的壓實(shí)而不得不增加結(jié)合料含量，從而引起了穩(wěn)定性的問(wèn)題。5）澳大利亞West gate橋，總體情況較好，主要問(wèn)題是出現(xiàn)鋪裝層和鋼板之間粘結(jié)力喪失現(xiàn)象。在粘結(jié)力喪失區(qū)的鋪裝層仍十分完好，但由于脫空的鋪裝層在行車荷載作用下不斷拍打鋼板而使鋼板發(fā)生磨損并使鋪裝層發(fā)生破壞。1992年對(duì)大約1200m2的鋪裝區(qū)采用原方案重新進(jìn)行了攤鋪。6）美國(guó)路易斯安那州Hale Boggs斜拉橋，該橋在攤鋪完成前鋪裝層中就因包含水氣而鼓包。通車1年后開(kāi)始開(kāi)裂，3年后開(kāi)始出現(xiàn)脫層和嚴(yán)重的推擠永久變形。10年后采用科氏（KOCH）公司的Styrelf88聚合物改性瀝青和偏細(xì)的SMA結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新鋪裝

26、。任何橋面鋪裝方案都有一定的適用性，成功的橋面鋪裝需要針對(duì)每一座橋進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)和研究，應(yīng)該考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、施工條件、荷載條件等等因素，綜合考慮。環(huán)氧瀝青鋪裝發(fā)生的主要問(wèn)題在于施工控制，施工控制不嚴(yán)是鋪裝發(fā)生損壞的主要原因。環(huán)氧瀝青鋪裝的修復(fù)至今沒(méi)有好的辦法，銑刨后重新鋪裝需要長(zhǎng)時(shí)間的養(yǎng)生，對(duì)交通影響非常大，修復(fù)施工往往要屈服于交通的壓力，最終影響修復(fù)的效果。1.4 ERS鋼橋面鋪裝技術(shù)產(chǎn)生和簡(jiǎn)介既然雙層SMA破壞的原因找準(zhǔn)了，那有沒(méi)有較好的解決方法那？能否找到一種簡(jiǎn)單易行原理清晰，且造價(jià)經(jīng)濟(jì)的鋼橋面鋪裝方法呢？答案是肯定的，在總結(jié)過(guò)去及多次反復(fù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，2004年底，西陵長(zhǎng)江大橋采用

27、ERS的理念進(jìn)行了橋面鋪裝的翻修，經(jīng)歷了四個(gè)冬夏的氣候變化和重車考驗(yàn)，其橋面的SMA鋪裝至今仍十分完好，證明了先前對(duì)SMA破壞原因的分析是正確的，ERS技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。所謂ERS技術(shù)是指樹(shù)脂瀝青組合體系鋼橋面鋪裝技術(shù)的縮寫。其中“E”（Epoxy bonding chips layer）是環(huán)氧粘結(jié)碎石抗滑層的英文縮寫，“R”（Resin Asphalt）是樹(shù)脂瀝青混凝土的縮寫，“S”是SMA鋪裝層的縮寫。ERS鋼橋面鋪裝典型結(jié)構(gòu)是EBCLRA05SMA10。EBCL作為防水抗滑粘結(jié)層，RA05作為鋪裝整體化層、SMA10作為表面功能層，各層分工明確，具體見(jiàn)圖1.4-3所示。圖1.4-3 ERS鋼橋面鋪裝示意圖ERS技術(shù)的結(jié)果布置和施工說(shuō)明如下：1、圖1.4-4為寧波慶豐橋主橋鋼橋面鋪裝主體設(shè)計(jì)方案