龐振領 劉東美
摘 要:隨著我國大跨徑鋼結構橋梁的逐步普及,鋼橋面鋪裝技術也成為我國研究發展的重要課題之一。鑒于大跨徑鋼箱梁橋面存在很大的正交變異型,在鋪裝結構的選擇上需要綜合考慮施工工藝、使用環境和性能優勢,實踐證明,雙層環氧瀝青鋪裝結構,在大跨徑鋼箱梁鋪裝技術應用中具有一定的優勢。
關鍵詞:大跨徑;鋼橋面鋪裝;雙層環氧
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.218
0 前言
隨著我國經濟實力和工程技術的大幅提升,橋梁作為交通運輸的重要組成部分,也得到了突飛猛進的發展。特別是近十年,我國建成或在建的大跨徑橋梁數量的迅速增長。國內外工程建設經驗表明,大跨徑鋼箱梁技術,跟水泥混凝土橋梁、鋼桁架橋梁相比,鋼箱梁橋的鋪裝具有一定的技術難度,因此大跨徑鋼箱梁橋面鋪裝養護技術的研究,也受到國內外橋梁建設行業的高度重視。
1 鋼橋面鋪裝技術發展概況
鋼橋面鋪裝是大跨徑鋼梁橋建設的關鍵技術之一,而國外大跨徑鋼梁斜拉橋、懸索橋的建設已有較長的歷史,對鋼橋面鋪裝技術的研究開展也比較早,并積累了不少經驗。最早開展鋼橋面鋪裝技術研究和實踐的國家是德國,隨后,法國、日本、英國、美國等國家也相繼開展了這方面的研究工作,少數國家(如德國、日本等國家)也制定了相應的技術規范。
截止目前,世界各國的鋼橋面鋪裝一般均采用瀝青混凝土鋪裝。其中,澆筑式瀝青混凝土主要在歐洲和日本應用比較普遍,環氧瀝青混凝土主要在美國、日本等國應用普遍,總體來說,各種類型的鋼橋面瀝青混凝土鋪裝都有成功的案例和成熟的施工工藝可參考。
2 鋼橋面鋪裝結構體系介紹
目前,通用的橋面鋪裝結構可以分為單層鋪裝和雙層鋪裝兩大類。其中單層鋪裝結構體系通常采用澆注式瀝青混合料,鋪裝厚度為45cm,在英國、瑞典等季節性差異不大的國家應用較多??紤]到我國大跨徑鋼橋的建設環境比較復雜,當前,我國在大跨徑鋼箱梁橋面鋪裝技術的選擇上均采用雙層鋪裝。主要典型結構方面有 3種:雙層環氧瀝青混凝土結構、澆筑式(下)+SMA(上)結構、雙層SMA結構。
其中,典型的雙層環氧瀝青鋪裝結構如下圖1所示:
典型的澆筑式(下)+SMA(上)結構鋪裝結構如下圖2所示:
典型的雙層SMA瀝青鋪裝結構如下圖3所示:
3 典型鋪裝方案的比較分析
不同的鋼橋面鋪裝方案,在工藝特點、應用情況和病害發生狀況上均存在不同優勢,具體分析如下:
(1)雙層SMA瀝青鋪裝結構,在國內早期鋪裝時廠采用此種結構,該結構具有較好的密水性、抗車轍性能、耐疲勞性能,但隨著使用期限的增加,極易出現開裂、坑槽、車轍和推移等病害;
(2)雙層環氧瀝青鋪裝方案,在國內外均有大量實體工程應用,具有綜合性能比較優良、車轍動穩定度較高,耐疲勞,耐腐蝕性號等有點,基本不會發生推移和車轍等永久變形等病害;
(3)澆筑式(下)+SMA(上)結構瀝青鋪裝方案,經國內眾多工程實踐,證明具有良好的防水興和耐久性,病害類型與雙層SMA瀝青鋪裝結構比較類似,但發生病害的幾率較小。
具體性能參數體現在表1。
4 結論
雙層環氧瀝青混凝土屬于熱拌型環氧瀝青混凝土技術,該技術具有良好的施工性能、高模量、高韌性、耐疲勞等綜合優勢,更適用于大跨徑鋼箱梁橋面鋪裝。經實踐證明,在施工工藝方面,它可以解決溫拌型環氧瀝青混凝土對施工運行時間和溫度的嚴苛要求,從而可以大大降低施工質量控制難度,提高鋼橋面鋪裝養護施工的成功率。
參考文獻:
[1]陸慶.環氧瀝青混凝土鋼橋面鋪裝結構和試驗研究[D].南京:東南大學,2000.
[2]黃衛,錢振東.環氧瀝青混凝土在大跨徑鋼橋面鋪裝中的應用[J].東南大學學報(自然科學版),2002,32(05):783-787.
[3]李卓.環氧瀝青橋面鋪裝施工技術研究[D].河北:河北工業大學,
2017.