[發明專利]大跨徑鋼橋面日本環氧瀝青鋪裝施工方法

無效

• 申請號: 200910036672.7
• 申請日: 2009-01-15
• 公開（公告）號: CN101476273A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 楊東來;曾利文;梁勇;徐永鋼;高暢;徐春惠
• 申請（專利權）人: 廣東省長大公路工程有限公司
• 主分類號: E01C7/00
• 分類號: E01C7/00;E01C19/02;E01C19/10;E01C19/16
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司
• 代理人: 李永慶

技術領域

本發明涉及一種橋面鋪裝技術，特別涉及一種大跨徑鋼橋面日本環氧瀝青鋪裝方法。

背景技術

近十幾年來國家在公路工程項目建設中修建了許多大跨徑的鋼箱梁橋。由于正交異性鋼橋面板具有重量輕、跨度大等優點，在國內大跨徑鋼橋中得到廣泛的應用，鋼橋面鋪裝是直接鋪筑在鋼橋正交異性面板上，其保護鋼橋面板、滿足車輛行駛要求的路面表面功能，與鋼橋面結構共同承擔交通荷載的作用；其在行車荷載、風載、溫度變化及鋼橋面局部變形等綜合因素的影響下，工作在極為不利的工作環境中，其受力和變形遠較一般的公路工程瀝青路面、水泥混凝土橋面鋪裝復雜。

因此，鋼橋面鋪裝除了滿足普通瀝青路面的基本要求外，還必須具有與正交異性鋼橋面板的結構特點相適應的技術性能，應具有對鋼板的變形追從性好、與鋼板的粘結牢固，高溫穩定、低溫抗裂、疲勞性、耐久、致密不透水、表面抗滑耐磨和抵抗汽油、柴油及其他有害化學物質腐蝕的能力。(1)足夠的強度和適當的剛度。鋪裝層只有具備足夠的強度和適當的剛度才能夠有效地抵抗行車載荷并將其分散傳遞到鋼箱梁上。(2)良好的變形追從性。鋼橋面鋪裝必須與橋面板緊密結合在一起形成一個整體，與橋面板的變形協調一致，以防止出現剪切破壞和彎曲破壞，即要求鋪裝層具有良好變形追從性。(3)良好的防水性能。橋面鋪裝必須具有良好的致密不透水及抗水損能力，以起到保護鋼橋面板，而鋪裝結構則應完善的防水、排水系統，以防止鋼橋面生銹。(4)具有較高的高溫穩定與抗剪切能力、抗裂性能。鋼橋面鋪裝必須具有較小的溫度敏感性和溫度收縮系數，夏季耐高溫，有良好的高溫穩定性和高溫抗剪能力，不致產生車轍、推擠、擁包等病害；冬季耐低溫，有良好的應力松弛性能和低溫抗裂性能。正交異性橋面的橋面鋪裝問題，是大跨徑鋼橋建設的關鍵技術之一，一直困擾著國內外的工程技術人員，是業界公認的世界性技術難題。

近30多年來，許多國家對鋼橋面鋪裝進行了深入的研究，采用多種鋪裝形式進行試驗，但是，各種形式均存在不同的不足，其中相對比較成功當屬環氧瀝青橋面鋪裝，收到了比較良好的效果。采用環氧瀝青作橋面鋪裝，主要基于以下考慮：①鋪裝層能與鋼板形成牢固的粘結，不因溫度變化和交通荷載的作用而脫開；②能適應因溫度變化引起鋼板尺寸的變化而不致脫落；③具有足夠的疲勞強度，可使用多年而不損壞。

環氧瀝青是將環氧樹脂加入瀝青中，經過與固化劑發生硬化反應，形成不可逆的固化物，使瀝青性質由熱塑性轉化成熱固性，從而賦予瀝青以優良的物理、化學性能。環氧瀝青混凝土材料的優良特性主要表現在以下幾個方面：(1)強度高、剛度大。熱拌環氧瀝青混凝土有很高的強度，是一種高強鋪面材料。即使是冷拌環氧瀝青混凝土，雖然它的強度比熱拌環氧瀝青混凝土要低，但它與普通熱拌瀝青混凝土材料相比，其強度還是要高出很多。實驗數據表明，在0℃時，環氧瀝青混凝土的勁度模量與普通瀝青混凝土相差不大，但在20時環氧瀝青要高8倍。溫度越高，兩者的勁度模量相差越大，這表明環氧瀝青混凝土不僅具有很高的強度，而且高溫下也具有很高的抗變形能力。(2)優良的耐疲勞性能。環氧瀝青混凝土由于強度高，故在同樣的荷載作用下，表現出極其優良的耐疲勞性能。在不同應力水平下進行間接拉伸疲勞的實驗表明，環氧瀝青混凝土的疲勞壽命是普通瀝青混凝土的的幾十倍。環氧瀝青混凝土材料優良的耐疲勞性能是其重要的特性，因此采用環氧瀝青作鋼橋面鋪裝，能夠大大延長橋面的使用壽命。(3)優良的高溫穩定性和水穩定性。由于高溫季節橋面鋪裝的溫度可能達到70，故對鋪裝層瀝青混凝土的高溫穩定性有很高的要求。同時對不同瀝青材料的試驗表明，環氧瀝青混凝土的動穩定度遠大于其他的瀝青混合料，具有較高的高溫穩定性和良好的抗水損害能力。(4)良好的抗腐蝕性。一般瀝青路面如柴油滲入，將使瀝青失去粘結力而松散，這也是瀝青混凝土路面產生坑槽等病害的主要原因之一。然而，環氧瀝青卻不怕燃油的侵蝕。因此，用環氧瀝青混凝土作為大跨徑鋼橋面的鋪裝材料可以避免因汽車用油的滲入而產生病害。(5)溫度應力較小。如果鋪裝層和鋼板的熱縮系數相差過大，導致收縮過程中二者存在變形差，鋪裝層與鋼箱梁之間就會產生溫度應力，溫度應力可能導致鋪裝層開裂或層間滑移。無論在何種溫度區間內，環氧瀝青混凝土的線收縮系數與鋼的線收縮系數相差不大，尤其在低溫情況下，兩者幾乎相等。這是其他材料所不能達到的。