国内外钢桥面铺装技术发展和比较 配图丰富

国内外钢桥面铺装技术的发展和比较分析一浇注式沥青混凝土在我国的应用历程二我国与日本的浇注式沥青混凝土比较三建议的浇注式沥青混凝土铺装结构四我国环氧沥青混凝土铺装存在的主要问题及解决方法的思考五ERS铺装方案存在的问题及解决办法建议一浇注式沥青混凝土在我国的应用历程

浇注式沥青混凝土在我国的使用现状浇注式沥青混凝土+SMA的铺装结构在我国应用效果良好，作为铺装底层的浇注式沥青混凝土以其优良的防水性能、低温性能及抗疲劳性能倍受建设单位和研究者的推崇，在江阴长江大桥实桥试验铺装改性沥青浇注式混凝土铺装取得了比美国进口环氧沥青混凝土铺装更长寿命的使用效果。

浇注式沥青混凝土在我国的应用历程浇注式沥青混凝土在我国应用的初期，借鉴国外的经验，采用的是单层的英国MasticAsphalt浇注式沥青混凝土，胶结料由天然湖沥青TLA（70%）与硬质沥青（30%）复合而成，期间建设的桥有香港青马大桥和江阴长江大桥，青马大桥至今使用效果良好（初期有出现鼓包，经处理目前情况良好），但江阴长江大桥通车后即出现大量的车辙、开裂，江阴长江大桥除防水层外，其余铺装材料与青马大桥完全相同。第一阶段（1997～2002年）

第一阶段桥梁钢桥面喷砂除锈+环氧富锌漆+粘结剂+3mm橡胶沥青防水层+44mmMasticAsphalt沥青混凝土钢桥面喷砂除锈+电弧喷锌防腐层+2.0mmEliminator防水粘结体系+38mmMasticAsphalt沥青混凝土江阴长江大桥香港青马大桥

浇注式沥青混凝土在我国的应用历程在此期间，总结了上一阶段浇注式沥青混凝土的应用情况，结合我国钢桥的使用条件以及气候环境，这一阶段浇注式沥青混凝土的应用形式是以德国/日本浇注式沥青混凝土作为下层，改性沥青SMA作为铺装上层的铺装结构。

胶结料由聚合物改性沥青与TLA（称为TLA改性沥青）掺配而成，并且提高了混合料的高温性能，即提高了贯入度及贯入度增量的试验温度。第二阶段（2003～2007年）

浇注式沥青混凝土在我国的应用历程这一阶段铺装的典型桥梁有山东胜利黄河大桥（维修）、天津子牙河大桥、安徽安庆长江大桥、重庆石板坡长江大桥、湖南长沙三汊矶大桥等，这些桥梁至今效果良好。第二阶段（2003～2007年）

第二阶段桥梁2004年建成通车，铺装层为35mmSMA10+35mmTLA改性GA10，该图为2010年4月拍摄，目前表层SMA有出现车辙，但未发现其他病害天津子牙河大桥胜利黄河大桥维修2003年对该桥进行维修，铺装层为35mmSMA10+35～40mmTLA改性GA10，2005发现铺装表层SMA曾出现纵向裂缝，调查发现，铺装下层GA完好，主要是由于SMA的抗裂性不足引起的开裂，经灌缝处理后，至今使用状况良好天津子牙河大桥

第二阶段桥梁2006年建成通车，铺装层为35mmSMA10+35mmTLA改性GA10天津子牙河大桥长沙三汊矶大桥重庆朝天门大桥2009年建成通车，铺装层为35mmSMA10+35mmTLA改性GA10

浇注式沥青混凝土在我国的应用历程第二阶段所用的TLA改性沥青的高温性能与低温性能不能很好地匹配，热稳性良好的TLA改性沥青，低温抗裂性不足，反之亦然，不易寻找二者的平衡点。因此，为了使浇注式沥青混凝土能适应我国大部分区域的使用条件、降低施工难度，必须开发出便于操作的同时兼具优良高、低温性能的改性沥青。这也是第三阶段的主要研究内容，现在仍在进行。第三阶段（2008年～至今）

浇注式沥青混凝土在我国的应用历程这一阶段开发出在具有优良热稳性的前提下，兼顾优良低温抗裂性的聚合物改性浇注式沥青混凝土，而不再采用TLA改性沥青。聚合物改性浇注式沥青混凝土应用的桥梁主要有沈阳尚小桥、贵州北盘江大桥、江阴长江大桥维修、南京过江隧道右汊夹江大桥、福州鼓山大桥及上海闵浦二桥等。第三阶段（2008年～至今）

第三阶段桥梁沈阳沈北新区尚小桥镇胜公路贵州北盘江大桥2008年建成通车，铺装层为35mmSMA10+35mm聚合物改性GA102008年建成通车，铺装层为35mmSMA10+35mm聚合物改性GA10

第三阶段桥梁2009年建成通车，铺装层为30mmSMA10+30mm聚合物改性GA102010年建成通车，铺装层为35mmSMA10+35mm聚合物改性GA10南京过江桥隧夹江大桥福州鼓山大桥二我国与日本的浇注式沥青混凝土比较

浇注式沥青混凝土在日本日本是少数制定了钢桥面铺装技术规范的国家之一，并且已建成的桥梁钢桥铺装使用良好，因此，我国第一批钢桥面铺装技术人员在20世纪90年代末至日本进行钢桥面铺装技术的研修。浇注式沥青混凝土起源于德国，但是日本却使浇注式沥青混凝土及其技术得到了长足和全面深入的发展及推广。

浇注式沥青混凝土在日本日本钢桥面铺装的结构设计多为浇注式沥青混凝土底层+改性密级配沥青混凝土表层的结构形式，在江阴长江大桥采用英国单层MA浇注式沥青混凝土失败后，我国借鉴了日本的浇注式沥青混凝土铺装，从2003年的山东胜利黄河大桥维修开始已在全国的数十座钢桥得到应用，而我国钢桥面铺装的使用条件却比日本更加苛刻，因此，为使浇注式沥青混凝土在我国拥有更长久的使用寿命，须根据我国的实际情况进行改进。后文将日本目前常用的浇注式沥青混合料和我国的聚合物改性浇注式沥青混合料作了较为全面的对比。

主要是以下三方面进行对比：胶结料的要求混合料级配混合料性能要求

胶结料的要求—日本在日本通常采用针入度20～40的硬质直馏沥青与湖沥青掺配，湖沥青的添加有利于提高混合料的热稳性，但也会使混合料的低温性能有所降低，直溜沥青与湖沥青的掺配比例一般为75：25或70：30，日本对混合沥青并无低温性能及变形能力等要求，详见下表。

崖日本耀沥青枪技术绩规范暮的要棋求技术指标类型试验方法直馏沥青湖沥青混合沥青（TLA改性沥青）针入度（25℃）/0.1mm20～401～415～30JISK2207软化点/℃55～6593～9858～68溶解度（三氯乙烯）/%＞99.052.5～55.586～91闪点/℃＞260＞240＞240JISK2274密度（25℃）/g．cm-3＞11.38～1.421.07～1.13JISK2249蒸发质量变化率/%＜0.3—＜0.5JISK2207

我勤国GA用改缴性沥俯青的漫要求试

验

项

目指标要求试验方法针入度（25℃）

10～50JTJ052-2000T0604延度

(5℃)cm≥30JTJ052-2000T0605软化点

℃≥80JTJ052-2000T0606弹性恢复率（25℃）

%≥90JTJ052-2000T0662动态剪切流动性能（60℃）

Pa·s≥20000AASHTO-TP5闪点(克利夫兰开口杯)℃≥250JTJ052-2000T0611TFOT（或RTFOT）质量变化，不大于％±0.5JTJ052-2000T0610或T0609延度(5℃)cm≥20针入度比(25℃)%≥65弹性恢复率（25℃）

%≥85PG等级82-22AASHTO-TP1/TP5

鬼胶结谢料的菜要求—中国我国孙的浇姨注式蹲沥青辜混凝缴土用继聚合乘物改奏性沥咸青取剑代TL帐A改性率沥青延是更景加适品合的彻，与丙日本乎所用败的沥而青相屠比，闯我国扮的聚赢合物炎改性悔沥青田主要榴是提杆高了损软化筑点指蛛标，甚增加利了低别温延徐度和暑弹性到恢复馅率指唇标，总并且饥须满老足PG辉82玻-2镰2的要桃求，抽原因划在于桐：我帖国各瓣地的明气温谈差异您大；坛同一稿区域冬的环节境温臂差较蹄大；泡重载曲车比斑例高墙、超雪载严庆重的溪桥梁朴比比跑皆是盐。为各延长柜浇注鼠式沥膛青混归凝土走在我均国的丑使用凳寿命辞，提炎高其扭热稳军性、呆低温窄抗裂晨性、酬强度速及变菜形能道力等述性能蜻是必董要的溜。

混送合料暂级配弦要求日本联研究鸦认为吵过细绪的级帆配会秆使混望合料蜂的流竭动性草过大锦，不浮利于蜂其高绑温抗出车辙榜，因蚁此，惠日本湖对浇枯注式蚀沥青净混凝对土给数定了寄级配逼范围旅。我国泻的配班合比发设计堆参照猎了日姥本浇惑注式效沥青甚混合贸料的湖配合持比设元计流姥程，拿并进娘行适锹当的良调整滥，根倚据设泪计流杨程，敢进行副集料去级配岩的调航整并颠测定箩集料天空隙誓率，饮使之嗓满足VM朝A介于14～22之间女，选绣择了辟适用当的级啦配。

混咸合料钥级配宿要求筛孔尺寸/mm1913.24.752.360.60.30.150.075通过百分率/%10095～10065～8545～6235～5028～4225～3420～27筛孔尺寸/mm13.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率/%10080～10063～8048～6338～5232～4627～4024～3620～30日本地浇注森式沥械青混荣合料用的级芹配要团求范准围我国强浇注驻式沥杆青混丹合料沿的级案配要队求范肤围

混狮合料青性能却要求日本买浇注驴式沥海青混滨合料素性能孙要求试验项目技术指标技术要求流动性试验流动性（240℃），s≤20贯入量试验贯入量（40℃），mm1～4车辙试验动稳定度（60℃），次/mm≥350弯曲试验极限应变（-10℃）≥8.0×10-3

混湿合料拖性能惹要求我国廊浇注连式沥都青混宫合料远性能找要求试验项目要求试验方法流动性（240℃），s≤20《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》附录F贯入度（60℃），mm≤4《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》附录G贯入度增量（60℃），mm≤0.4弯曲极限应变（-10℃）试件尺寸-大梁≥7×10-3JTJ052-2000T0715

混照合料坟性能钻要求献的不收同之拢处贯入牌度试疾验方诱法起寺源于歌德国耀，在爪德国都主要燥利用娃“贯趋入度制及贯誉入度勤增量马试验熟”来球评价及浇注韵式沥释青混醉凝土虫的力棋学性晨能，庄所采订用的正试验茫设备纳及方俊法与纲日本宅是相弟一致咬的，巴而日晋本只予有贯兽入度疗的要拖求，键没有忘增量腔的要蛇求。漆浇注展式沥苍青混楼凝土互的贯昼入度他试验继主要时是用伶于评架价浇陵注式携沥青窗混凝谱土抵想抗高鲜温变础形的返能力钥。在旷德国莲及日电本试居件的蛙试验项温度福为40℃，你考虑骗到我领国大派部分驳地区烤钢桥置面铺瞎装的刃使用胳温度蚂比德展国和劳日本版高，名试验谅温度养从40℃调喘整到60℃进磁行试依验。贯入房诚度的赢试验吐温度尿不同汉，日剂本只杨有贯档入度跪要求垦无贯押入度疾增量要扔求

不柜同结努合料巩及其钢用量享贯入订度试侄验结莫果对授比结合料类型结合料含量(%)贯入度(mm)贯入度增量(mm)备注复合沥青（基质沥青70%+TLA30%）7.13.240.452%Sasobit7.43.620.707.74.390.73聚合物改性沥青7.12.380.302%Sasobit7.43.160.327.74.210.67注：录混合辉料类虹型为GA竿-1能0

贯奏入度纷试验稀结果砍分析从上术页表漠格可疗以看苹出随腐着结村合料代含量睬的上辉升，便二种蛾沥青视的贯说入度清和贯网入度谷增量垄随之漠上升择，但嗓总体身而言剥，聚途合物倘改性舍沥青竖含量琴在7.牵4和7.语7的是遣满足税要求覆的，柴而日罪本复背合沥够青的60℃贯谎入度刃和贯俘入度拣增量纺较大劳，抗屿高温60℃变菠形能图力较座差。

混召合料按性能闻要求钉的不锣同之销处根据岩实体桂工程侧的使育用效车果，读浇注茶式沥双青混艇合料贼的高胃温抗倚变形严性能幅与动舱稳定辩度的幅结果韵相关斗性较授差，戚动稳莫定度励值低座的浇识注式盏沥青洁混合漠料在厨使用舟过程帝中并至未表顿现出退因高音温性把能不卧足引伙起的崭病害巩，因湖此，扯我国草只采昌用德递国的伤贯入凶度和炸贯入拴度增旅量试当验来梅评价针浇注助式沥上青混辜合料垄的高章温抗头变形厘能力夺，删眉去车卵辙试浪验。日本宗有提贞出车姿辙试青验动班稳定箱度的艺要求

混磁合料恐性能欣要求艇的不颠同之拣处日本选大部途分区仙域的金冬季鹿气温各较我监国要锁低，炮这也颗体现火在日数本对争低温晓弯曲章应变宇的要此求上文，为堤此，绕笔者搂进行扣了低帝温弯虹曲试脉验：艇在对氏目前甘使用糕的聚骑合物考改性足沥青注混合辜料和线日本蔬的复没合沥赵青混医合料吓进行每低温犹弯曲赵试验榆，其垃结果棒如下等业表急格所戒示。低温双弯曲男应变叠的要菜求不某同

低过温弯重曲试贼验结热果-1砖0℃低引温弯塞曲试汇验结抵果（含混合诸料类盲型为GA担-1剂0）结合料类型结合料含量（%）弯拉强度（Mpa）弯拉应变（×10-3）劲度模量（Mpa）聚合物改性沥青7.418.4110.131816复合沥青（基质沥青70%+TLA30%）7.417.229.401938

低角温弯秆曲试趁验结讲果分箱析根据塌上页鹊表格郑所列度的低烘温弯滋曲试贴验结漫果来骄看，贝聚合展物改冷性浇则注式盛沥青棚混合恶料的故低温翠弯拉朴应变奏达到10绳.1雅3×缝10-3，具该有很蜜好的熊低温斤变形菊能力死，复栏合沥炎青浇添注式唱沥青晕混合腊料的揉低温踩弯拉钉应变揭为9.独4，也画具有熊良好阵的低资温变忌形能醋力。三建议增的浇洋注式云沥青葱混凝板土冷铺剩装结滚构

铺辜装结读构

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环绘氧沥纸青混仆凝土还铺装欠结构锻存在狡的问鲜题分敌析环氧衰沥青兄混凝谊土（EA）铺释装的铺常规另结构

环临氧沥领青混罢凝土暗铺装粥结构寨存在血的问患题分慕析由上拉图可谱知：该结悦构未设而置专门羊的防水愉层，环个氧沥年青混她凝土萍铺装贞体系抬缺乏防主水层泳，铺傍装层抬一旦挪开裂怖，很芽快发籍展到你钢板扬，使槐环氧羡富锌漆哨被氧功化，镰形成争粉末程状的含氧化惧锌或挑锌盐田，导乓致铺摄装脱唐层；铺装乏层上烛下层纤所用竭材料站相同挺，早乐期病劲害形丘式一搁般为励鱼尾掩状裂纹梳，若菠不及吴时修站复（今且环她氧沥爽青混傅凝土阵修复渡非常吐困难婆），裂纹宴将向亲下扩齐张，练威胁异到钢歌板；防腐帖层采唐用的灿是油劫漆类拖防腐坊漆，摔漆膜活并非修完全缸无缝欠。

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