[发明专利]一种中小钢桥桥面铺装系统及实施方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢桥面铺装，特别涉及城市中小钢桥面的桥面铺装，具体地说是一种适应于在城市中小钢桥面的桥面铺装系统及实施方法。

背景技术

由于钢桥面板是焊接固定在正交异性结构梁和纵肋上，并且钢桥面体系柔性大、易挠曲，在车辆荷载、温度荷载作用下的变形和受力特点与普通水泥混凝土桥梁具有非常明显的区别，在同一桥梁的不同部位，变形和受力也具有非常明显的区别。

对于大跨径钢桥面铺装国内外也已经开展了大量的研究，比较成熟的技术分为以下三大类：环氧沥青混凝土铺装、浇筑式沥青混凝土铺装和SMA铺装。

在现有钢桥面铺装技术中，环氧沥青混凝土铺装是国内外较为推崇的技术，具备密水性好、抗裂性好、变形追从性好、抗老化、抗疲劳、抗腐蚀等诸多优点。但环氧技术在我国钢桥面铺装的应用中还是出现了一些问题，主要表现在其工艺要求非常严苛，要求桥面不含任何杂质、尘埃和水分，整体铺装需要成套专用设备，铺装成本很高，并且在施工完成后需两个月左右的养生时间才能开放交通。目前在我国使用过程中，因受施工进度控制限制，养生期不足问题造成的环氧沥青项目失败概率占了近半数。使此技术的推广受到人为因素的干扰还是有一定的局限性。

浇筑式沥青混凝土虽然无须长时间养护，但其必须使用专用设备，其高昂的单次设备使用费也不适应小跨度钢桥面。同时，其铺装时温度高达210~260℃，钢板受热变形，冷却时钢板与混合料收缩速度不一，秋冬季施工尤其容易造成结构缺陷。另外，该材料虽然有着良好的低温抗裂性能，但不适应我国南方夏季持续高温的大陆季节性气候与严重超载情况。浇筑式沥青混凝土的高温稳定性不足，易产生车辙，混合料易产生流淌，不适于大坡度桥梁。

相对环氧和浇筑式沥青混凝土铺装方案，传统SMA沥青混凝土铺装具备施工工艺成熟，工期短，造价低等特点。但其一般都基于普通改性沥青，在没有严格的质量保证措施下易出现层间滑移，引起臃包、开裂、车辙等问题。

但对于中小跨径的钢箱梁桥面来说，其桥面铺装有着特殊的特点及要求。

1、价格

中小跨径的钢箱梁桥面主要用于跨河桥、跨线桥等，其主要特点在于工程体量较小，投资量较小，资金不充裕。因此桥梁跨度不长，总体铺装层的预算有限，需要选择一种相对廉价并耐久的铺装形式与结构形式。环氧沥青混凝土铺装、浇筑式沥青混凝土铺装价格较高。

2、时间

中小跨径的钢桥面主要用于市政道路、高架立交等场合，其一般工期紧张，希望在施工结束后能够立即开放交通。环氧沥青混凝土铺装需要长达30天左右的养生期。

3、设备与机具

浇筑式沥青混凝土铺装需要专用的设备和机具，远距离调运成本较高且不便，特别是拌和楼需要拌和200℃以上的沥青混合料，这是一般拌和楼无法达到的，限制了其使用。

4、坡度

于上下匝道等坡度较大的场合，不适宜使用自流性的浇筑式沥青混合料，易造成厚度不均匀。

5、难度

SMA沥青混凝土铺装施工难度最低；浇筑式沥青混凝土由于需要专用设备，施工难度最高。

6、路面性能

浇筑式沥青混凝土的防水性能最佳；环氧沥青混凝土的抗车辙性能、抗变形性能最佳。值得注意的是：SMA沥青混凝土在完全压实条件下，其也具有优良的防水性与抗车辙、抗变形性能。

7、压实效果

浇筑式沥青混凝土为自流性沥青混凝土，无需压实；环氧沥青混凝土在养生期内压实均有效；SMA沥青混凝土由于钢桥面共振，压实难度最大，在不使用振动碾压的条件下，很难达到压实度要求。

目前在中小钢桥桥面铺装设计中，为了提高中小钢桥桥面铺装的性能，大部分采用在桥面钢板上焊接钢筋以提高钢板和混凝土层的粘结力的方法。这种做法使得对混凝土的剪切强度提出了更要的要求，而且没有从本质上解决钢桥面铺装所面临的特殊的问题。鉴于此，参考大跨径钢桥面铺装的结构形式，结合中小跨径钢桥的特点，提出本发明专利。

发明内容

本发明的一个目的在于解决上述问题，提供一种中小钢桥面的桥面铺装系统。