四川质量钢桥面铺装技术规范

杭州湾跨海大桥是国道主干线同三线跨越杭州湾的便捷通道，位于钱塘江人海口，北起嘉兴海盐县，跨越杭州湾后止于宁波慈溪市，全长36km，为目前世界上已建和在建的**长的跨海大桥。大桥建成后将促进长江三角洲区域经济一体化发展并缓解沪杭甬地区交通紧张状态。杭州湾跨海大桥包括南、北两座航道桥，分别长578m和908m，均为正交异性钢桥面。正交异性钢桥面的桥面铺装问题一直是大跨径钢桥建设的关键技术之一。工程指挥部和东南大学通过充分的科学研究和论证，**终确定钢桥面采用环氧沥青混凝土铺装。防水体系由多层结构组成，包括两遍环氧树脂撒布碎石、两遍溶剂型橡胶沥青粘结剂，一层橡胶沥青砂胶。四川质量钢桥面铺装技术规范

①严重鼓包开裂病害。严重的鼓包开裂病害主要由于铺装层内或层间在施工中进入较多的水分，在高温情况下铺装层内部鼓起，铺装层内部、铺装层间或铺装层与钢板间脱空，可造成铺装混凝土破裂，在车辆轮胎冲击碾压下铺装层产生开裂。此种情况下开裂部位铺装层材料整体上强度***降低，内部已发生明显的损伤，在雨水及轮载冲击作用下很快将产生坑槽病害，对此种病害必须完全切除病害铺装，重新回补适当的铺装材料才能得到彻底修复，回补材料需要具有与原铺装材料相近的物理力学性能。

福建浇筑式钢桥面铺装机械设备用双层SMA结构，相对普通沥青混合料来说，具有较好的密水性、抗车辙性能、耐疲劳性能等。

目前，钢桥面铺装防水粘结层根据材料类型和施工特点分为三种类型：热熔型粘结材料、溶剂型粘结材料和热固性粘结材料。 1、热熔型粘结材料由沥青掺加各种聚合物和树脂等组成。这类材料具有一定的变形性能，能够适应在交通荷载作用下由于局部变形而引起的拉应力的反复作用，也具有良好的封闭防水效果。其较大的缺点就是在高温条件下容易变软，粘结力下降。并且热熔型粘结材料的施工难度相对较大，在施工前必须充分融化，升温至规范要求的温度后搅拌均匀，再用沥青撒布车均匀撒布。 2、溶剂型粘结材料主要包括乳化沥青和可溶性橡胶沥青。这类材料的主要缺点是高温容易软化，并且这类材料通常都含有热敏性物质，高温摊铺时会释放气体，从而会导致铺装层产生气泡。这种病害形式在香港青马大桥和日本的许多钢桥面铺装中都出现过。 3、热固性粘结材料指环氧沥青，目前这类粘结材料按照施工温度可分为热拌环氧沥青粘结剂和冷拌环氧树脂粘结剂，主要是根据环氧树脂与固化剂发生固化反应，形成不可逆的固化物。热固性粘结材料无论是粘结能力、变形性能，还是热稳定性，都要明显好于前两类粘结材料，并且致密不透水，是目前大跨径钢桥面铺装粘结层较好的粘结材料之一。

上海长江大桥起于隧道长兴岛登陆点，沿地面横穿长兴岛，由长兴岛东北部跨越长江口北港水域至崇明岛陈家镇，与崇启通道工程相接，全长16.63公里，其中道路6.66公里，桥梁9.97公里。上海长江大桥工程是上海到崇明越江通道南隧北桥的重要组成部分之一。该桥于2009年10月建成通车，大桥设计为双向六车道，设计时速为100km/h，双层环氧沥青混凝土铺装。该桥在运营过程中，钢桥面产生较多的鼓包、脱层、开裂、坑洞等损坏，2013年5月上行3车道损坏较为严重，同年9月采用日本环氧沥青单层式铺装(5.5cm)对3车道进行了维修，10个月后再次开裂，其余5个车道病害也进一步恶化。2017年进行重建式大修，采用GA+SMA铺装方案，至今五年时间，运营良好无明显病害。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℃。

2016年交通运输部印发了《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》（简称《指导意见》），决定推进钢箱梁、钢桁梁、钢混组合梁等公路钢结构桥梁建设，提升公路桥梁品质，发挥钢结构桥梁性能优势，助推公路建设转型升级。因此较近两年，全国各地钢结构桥梁如雨后春笋般迅速发展。但针对中小跨径钢桥面铺装结构大家普遍认识不足，通常采用和路面一样的铺装方案，导致部分钢桥面铺装通车不久便产生病害，如推移、拥包、车辙等不同病害。因此针对中小跨径钢桥面耐久性铺装，双层高性能SMA铺装体系是一种经济适用的方案。合理和可靠的桥面铺装体系，而且能作为桥面板的有效防护体系，防止水分的渗透，保证桥梁结构的耐久性。上海良好钢桥面铺装认真负责

铺装层局部脱空后，受力条件恶化，在行车轮载下，铺装层局部被压碎，形成一个坑槽。四川质量钢桥面铺装技术规范

针对钢桥面铺装裂缝 ,业主和管养单位邀请了设计、施工、监理和国内外****研讨病害原因和处治方案 ,与会**对病害原因分析如下。***类病害是铺装层推移宽达 2～ 30 cm的横向裂缝。产生推移的主要作用因素: 一是钢板和沥青混合料的热膨胀系数不同 ,钢箱梁与铺装层的伸缩不同步;二是悬索桥在车辆荷载、风荷载的不间断作用下 ,桥面始终处于抖动过程中;三是车辆刹车荷载产生巨大的推移力。在这几种因素综合作用下 ,粘接层抗剪强度不足以抵抗层间相对变形要求 ,无法满足变形的随从性 ,铺装层产生裂缝。 一旦裂缝产生 ,该区段内铺装层的温差内力在裂缝处得到释放 ,雨水浸入铺装层与钢板之间 ,在车辆荷载的不断作用下 ,导致粘接层抗剪强度失效 ,产生进一步的开裂、推移。 这类病害集中在进岛重车道。第二类病害是桥面铺装层在轮迹间产生有规律的连续纵向裂缝。 其原因主要是铺装层抗疲劳强度偏低 ,特别是在钢箱梁 U形肋和横隔梁顶部 ,在荷载反复作用下产生较大的疲劳拉应力 ,导致疲劳裂缝。这类病害集中在出岛重车道钢箱梁纵隔板附近。四川质量钢桥面铺装技术规范