上海定制钢桥面铺装耐久性

自2000年使用美国环氧沥青材料铺筑南京长江二桥取得成功之后，环氧沥青钢桥面铺装成为人们的热点研究方向之一，作为大跨径正交异性钢桥面铺装常用的一种材料，此后，国内的润扬长江公路大桥、南京长江三桥、武汉天兴洲大桥、南通苏通大桥、宁波杭州湾大桥等均采用了环氧沥青混合料作为铺装材料。所谓环氧沥青是向沥青中加入一定比例的环氧树脂和固化剂并辅以相关助剂，经过化学反应形成的三维交联网状结构固化物。与常用的SBS、SBR、PV、EVA等聚合物改性沥青相比，环氧沥青中环氧树脂形成的交联网络将沥青牢牢地束缚在其中，从根本上将沥青的热塑性转化为热固性，使得沥青具有更加优异的力学、温度稳定性及耐久性能，在沥青体系中引入环氧树脂是整体提升沥青及混合料路用性能的一个较为有效的方法。环氧沥青作为一种性的升级材料，其性能方面的优越性让人拍手称赞，但其施工技术复杂与成本高昂又让人望而却步。钢桥面板由于柔度较大导致自身的变形、位移和振动幅度较大，会对铺装层的工作状态产生不利影响。上海定制钢桥面铺装耐久性

1998年长沙交通学院路桥工程系在同济大学研究成果的基础上也开展了环氧沥青混凝土的试验研究，并初步分析了环氧沥青的改性机理。其研究成果己成文发表。随着我国基础设施的大量建设，并且在实践中积累了丰富的经验，发展了符合我国气候条件的环氧沥青铺装结构。2000年，东南大学引进美国环氧沥青和相应技术进行了南京长江二桥的钢桥面铺装［11］。随后，环氧沥青混凝土桥面铺装又相继应用于润扬长江大桥、江阴长江大桥桥面修复、南京长江三桥等国家重点工程。从南京长江二桥13年的桥面使用状况以及其他各桥的施工质量检测指标来看，环氧沥青混凝土桥面铺装从总体上较为令人满意，此项技术在我国也日渐成熟。表1-2为部分采用环氧沥青混凝土铺装的国内钢桥面。四川良好钢桥面铺装使用年限通过接缝胶带以及导水管，可以保证水部滞留在铺装层中，从而更加利于钢桥面板的保护。

目前我国钢桥面铺装所用的材料主要是国外进口（美国和日本）的环氧沥青及部分国产（以东南大学为）的环氧沥青，这三种沥青的成本普遍较高，美国环氧沥青6~7万元/吨，日本环氧沥青6~8万元/吨，东南大学研制的环氧沥青虽价格稍低，但也要4万元/吨；此外，像产品配方和施工工艺等关键技术外国都申请了保护，但是，我国许多大跨径钢桥都是由本土的施工单位和监理单位来完成的，已经积累了大量的成功经验。因此，若能研发一种低成本高性能的国产环氧沥青材料以替代现有产品用于钢桥面的铺装，对于降低环氧沥青价格、减少钢桥建造成本、打破国外技术垄断具有重大意义，同时也有利于国产环氧沥青的发展与推广，市场前景广阔，社会效益巨大。

中国林科院黄坤等从基质沥青入手，使用马来酸酐对其进行改性，从而提高环氧树脂与基质沥青的相容性，进而使用低粘度固化剂（脂肪族羧酸类）并辅以促进剂来调节环氧沥青材料的施工容留时间，提高环氧沥青的力学性能，并对环氧沥青混合料的普适性进行了分析。长安大学钱玉春使用差式扫描量热分析仪（DSC）研究了环氧沥青体系的固化反应机理与特征，根据非等温DSC的扫描曲线分析确定了环氧沥青材料的较佳固化温度为116.4℃，并研究了环氧沥青固化度与温度的关系，提出在环氧沥青固化进程中尤其是固化后期扩散作用对固化速率的影响更加明显。环氧沥青混凝土用于钢桥面铺装中，可能在热稳性和变形能力这两方面的综合性能比SMA和浇注式沥青混凝土好。

待钢桥面喷砂除锈后，且环氧富锌漆施工后进行热熔型改性环氧树脂材料的施工。施工前应确保桥面板干燥、清洁，且确认施工期间不会出现雨、雾、大风等天气。A、B组分采用手持电动搅拌器进行搅拌，时间不宜少于 120s。本工程采用人工涂布方式，对照施工段落相应标记采用网格法进行用量控制，用长棍刮板配合长把滚刷共同涂布。涂布的环氧树脂材料必须均匀、连续，用量准确。刮涂完成后立刻将干燥的碎石均匀撒布在树脂表面，按照600-800g/㎡进行控制。 在热熔型改性环氧树脂涂布后1天喷洒特殊改性沥青涂膜类防水材料，采用同步碎石橡胶沥青洒布车进行智能化喷洒。待喷洒车加热到200℃-220℃后，根据智能喷洒系统，输入喷洒量，开始机械喷涂防水层，随后立刻进行碎石撒布，撒布量控制在1-1.5kg/㎡。 SMA高弹改性沥青混合料出厂温度宜为175~185℃，摊铺温度不应低于165℃。高弹改性沥青混合料SMA使用钢轮压路机碾压时，宜采用质量10吨以上的水平震荡压路机，用于边角部位碾压时，宜采用质量约2吨的小型压路机。初压开始内部温度不应低于160℃，碾压终了温度不应低于90℃ ，开放交通路表温度不应高于50℃。高黏度改性沥青SMA可以解决了南方地区钢桥面铺装层的热稳性问题。新疆质量钢桥面铺装配合比

浇注式沥青混合料拌和宜采用具有矿粉加热干燥功能的拌和设备，矿粉加热温度为80~120℃。上海定制钢桥面铺装耐久性

德国是钢桥面铺装研究较早的国家，其桥面铺装技术标准经过3O余年的发展，1992年制定了较系统的钢桥面铺装标准。随着交通荷载及新材料发展，近年德国钢桥面铺装技术也在不断完善，尤其是随着轴载、交通量增加，德国桥面铺装出现了一些病害，相关部门开始着手研究进一步的解决措施。目前德国钢桥面铺装下层用浇筑式沥青混凝土+面层SMA沥青混凝土，铺装厚度为7～9 cm。德国是浇筑式沥青混凝土的创造者，因此它的浇筑式种类较多，有采用湖沥青的，也有采用聚合物沥青的。德国对防水体系的完善也非常重视，其防水层类型有：两层反应性树脂防水层再加一层沥青类粘结剂；一层反应性树脂防水层再加一层改性沥青粘结剂：沥青类防水层；反应性树脂防水层上撒小碎石，再在其上撒布改性沥青，形成缓冲层。上海定制钢桥面铺装耐久性