彩色树脂抗滑薄层在钢桥面人行道铺装中的应用

摘要：伴随我国交通事业的快速发展，许多新理念、新方式在道路建设中得到不错应用。本文以钢桥面人行道为研究对象，探讨彩色树脂抗滑薄层在其中的实际应用思路，望能为此领域研究有所借鉴。

关键词：钢桥面人行道;彩色树脂抗滑薄层;铺装

近年，我国在研究钢桥面铺装技术方面，多围绕大跨径来开展，主要难点在于行车道铺装技术，而较少研究非机动车道的铺装技术，实际工程应用更是不多。因非机动车道、人行车道多设置在桥的两边，因此，受构造物的影响（比如拱肋、缆索等），能够用于施工的区域比较狭小，难以开展常规形式的沥青铺装技术来实施摊铺碾压;此外，伴随路、车、人协调可持续发展方面需求的日益增加，彩色功能型路面将会得到越来越广泛的应用。本文围绕以彩色树脂抗滑薄层为研究对象，就其在钢桥面人行道铺装当中的实际应用作一探讨。

1 结构设计分析

为了能够从根本上提升钢桥人行道薄层铺装使用的整体耐久性，并且满足平整度控制方面的各项需求，薄层铺装设计的具体厚度上，需≥5mm，而且还需逐层施工（3层），从上往下依次为：（1）钢桥面板喷砂。采用涂布改性环氧树脂对底层进行封闭，但需要控制环氧树脂的总体用量，应维持在1.0～1.5kg/m2内，另外，还需要撒红色陶瓷颗粒（布粒径为2～3mm），量维持在6～8kg/m2，此外，撒布率需>100%。由于封闭底层与钢板之间的黏结强度较好，而且致密性较强，因此，可以得到不错的防水效果。（2）涂布改性环氧树脂中间层。需要指出的是，环氧树脂的用量需控制在1.5～2.0kg/m2，当厚度满足要求后，便可包裹陶瓷颗粒，同时撒红色陶瓷颗粒（布粒径同上），撒布量控制在7～9kg/m2，而撒布率需>100%。用彩色陶粒（粒径是1～2mm），确保有合适的构造深度;最大程度降低行人的摔伤程度，建造人性且理想的道面。（3）喷涂改性环氧树脂面封层。具体用量是0.8～1.3kg/m2。针对表面封闭层而言，其不仅容易清洁，而且还能提高路面的耐污性，此外，还能预防骨料脱粒情况发生。

2 力学响应

2.1 结构材料的具体参数

（1）结构材料参数。用有限元软件（ABAQUS），构建结构模型（铺装-钢桥面板），深入分析铺装层、钢板以及层间的黏结状况;而在具体的模型上，选用“tie”模块，对铺装层与钢板间的黏关系进行模拟，模型结构所用材料的具体参数为：其一，抗滑薄层。长度为15m，宽度为2.25m，厚度0.014m，弹性模量为3000MPa;其二，钢板。长度为8×2m，宽度为2.25m，厚度0.012m，弹性模量为210000MPa。（2）荷载条件。为了能够更加全面、深入的剖析行人与电动车在荷载作用下的人行道桥面铺装结构的实际应力情况，在选择人群荷载时，选定并排两辆电动车+面荷载300kg/m2。

2.2 力学计算结果

（1）结构抗拉以及变形性能。借助铺装层以及钢桥面板的横向、纵向拉应力应变，对结构体系的变形性能、抗拉性能进行表征，基于抗拉性能视角，来为材料选择提供指导。①伴随模量的持续增大，钢板表面无论是在拉应变上，还是在拉应力上，均呈现持续减小趋势;当处于低温状态下，钢板有着最大的拉应变，此时，钢板的最大横向拉应力与拉应变的比值是18.03MPa。②针对薄层铺装结构层来讲，其最大拉应力/拉应变伴随模量的持续增加，而呈现出随之减小的趋势。还需说明的是，铺装的做大拉应力为0.564MPa，最大拉应变是121.6?ε。（2）结构层间的抗剪性能。借助钢板与铺装层间的层间剪应力特性，对结构体系所对应的抗剪性能进行表征，基于抗剪切以及黏结性能层面，为材料选择提供切实性指导。最终结果得知：①伴随温度的不断下降，横向最大剪应力呈增大趋势，能够升到0.113MPa，而在具体的纵向最大剪应力上，能够增加到0.058MPa。②伴随铺装层模量的持续增加，铺装层之间的纵横向最大剪应力都呈现出不断增大趋势，而且最大剪应力在钢板与铺装层之间。

3 材料性能分析

依据力学计算的最终结果得知，在进行人行道薄层铺装时，需要选用韧性、强度皆高的材料，而且在黏结强度、变形性能上，也应较好，以此确保在低温或高温环境下，无论是变形响应，还是结构应力，都能够较好的相关满足设计要求，从根本上保证铺装与钢桥面之间的变形与整体协同受力，保证结构体系始终处于安全運作状态，满足相关寿命设计要求。所以，在进行人行道抗滑铺装过程中，可以将选择环氧树脂（有着较高性能）当作本研究的黏结材料。需要强调的是，环氧树脂的的优点主要有如下方面：其一，变形性能与强度皆好，可以较好的满足与钢板协同变形的性能要求;其二，有着比较好的抗冻融循环性能，能够对抗融冰盐以及酸类物质的侵蚀进行有效抵抗，而且在抗氧化、紫外线以及耐高温方面，均有着不错性能。其三，力学性能突出，可以较好的满足铺装体系的抗剪力、抗拉性能要求。

4 结语

综上，随着我国交通事业的快速发展，道路工程在功能化、低碳化方面，有着明显的优势，彩色路面较好的将传统单色调路面予以打破，越发受到人们的认可与欢迎。本文以钢桥人行道彩色路面铺装建设为研究对象，给出了彩色树脂的抗滑薄层铺装思路，而且还对其结构、力学以及材料性能进行了深入分析，从中得知，此方案能够较好的用于钢桥人行道彩色路面的铺装工作，应用价值突出。

参考文献：

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作者简介：姓名：常丹青（出生年：1987年），性别：男，民族：汉，籍贯：湖南，学历：本科，职称：中级，研究方向，职称：（工程师）。