大跨径钢箱梁钢桥面铺装技术研究与应用

2018-09-26 10:05庞振领刘东美
山东工业技术 2018年15期

庞振领 刘东美

摘 要:随着我国大跨径钢结构桥梁的逐步普及,钢桥面铺装技术也成为我国研究发展的重要课题之一。鑒于大跨径钢箱梁桥面存在很大的正交变异型,在铺装结构的选择上需要综合考虑施工工艺、使用环境和性能优势,实践证明,双层环氧沥青铺装结构,在大跨径钢箱梁铺装技术应用中具有一定的优势。

关键词:大跨径;钢桥面铺装;双层环氧

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.218

0 前言

随着我国经济实力和工程技术的大幅提升,桥梁作为交通运输的重要组成部分,也得到了突飞猛进的发展。特别是近十年,我国建成或在建的大跨径桥梁数量的迅速增长。国内外工程建设经验表明,大跨径钢箱梁技术,跟水泥混凝土桥梁、钢桁架桥梁相比,钢箱梁桥的铺装具有一定的技术难度,因此大跨径钢箱梁桥面铺装养护技术的研究,也受到国内外桥梁建设行业的高度重视。

1 钢桥面铺装技术发展概况

钢桥面铺装是大跨径钢梁桥建设的关键技术之一,而国外大跨径钢梁斜拉桥、悬索桥的建设已有较长的历史,对钢桥面铺装技术的研究开展也比较早,并积累了不少经验。最早开展钢桥面铺装技术研究和实践的国家是德国,随后,法国、日本、英国、美国等国家也相继开展了这方面的研究工作,少数国家(如德国、日本等国家)也制定了相应的技术规范。

截止目前,世界各国的钢桥面铺装一般均采用沥青混凝土铺装。其中,浇筑式沥青混凝土主要在欧洲和日本应用比较普遍,环氧沥青混凝土主要在美国、日本等国应用普遍,总体来说,各种类型的钢桥面沥青混凝土铺装都有成功的案例和成熟的施工工艺可参考。

2 钢桥面铺装结构体系介绍

目前,通用的桥面铺装结构可以分为单层铺装和双层铺装两大类。其中单层铺装结构体系通常采用浇注式沥青混合料,铺装厚度为45cm,在英国、瑞典等季节性差异不大的国家应用较多。考虑到我国大跨径钢桥的建设环境比较复杂,当前,我国在大跨径钢箱梁桥面铺装技术的选择上均采用双层铺装。主要典型结构方面有 3种:双层环氧沥青混凝土结构、浇筑式(下)+SMA(上)结构、双层SMA结构。

其中,典型的双层环氧沥青铺装结构如下图1所示:

典型的浇筑式(下)+SMA(上)结构铺装结构如下图2所示:

典型的双层SMA沥青铺装结构如下图3所示:

3 典型铺装方案的比较分析

不同的钢桥面铺装方案,在工艺特点、应用情况和病害发生状况上均存在不同优势,具体分析如下:

(1)双层SMA沥青铺装结构,在国内早期铺装时厂采用此种结构,该结构具有较好的密水性、抗车辙性能、耐疲劳性能,但随着使用期限的增加,极易出现开裂、坑槽、车辙和推移等病害;

(2)双层环氧沥青铺装方案,在国内外均有大量实体工程应用,具有综合性能比较优良、车辙动稳定度较高,耐疲劳,耐腐蚀性号等有点,基本不会发生推移和车辙等永久变形等病害;

(3)浇筑式(下)+SMA(上)结构沥青铺装方案,经国内众多工程实践,证明具有良好的防水兴和耐久性,病害类型与双层SMA沥青铺装结构比较类似,但发生病害的几率较小。

具体性能参数体现在表1。

4 结论

双层环氧沥青混凝土属于热拌型环氧沥青混凝土技术,该技术具有良好的施工性能、高模量、高韧性、耐疲劳等综合优势,更适用于大跨径钢箱梁桥面铺装。经实践证明,在施工工艺方面,它可以解决温拌型环氧沥青混凝土对施工运行时间和温度的严苛要求,从而可以大大降低施工质量控制难度,提高钢桥面铺装养护施工的成功率。

参考文献:

[1]陆庆.环氧沥青混凝土钢桥面铺装结构和试验研究[D].南京:东南大学,2000.

[2]黄卫,钱振东.环氧沥青混凝土在大跨径钢桥面铺装中的应用[J].东南大学学报(自然科学版),2002,32(05):783-787.

[3]李卓.环氧沥青桥面铺装施工技术研究[D].河北:河北工业大学,

2017.