[发明专利]一种预制超高性能混凝土钢桥面铺装结构及制备方法

说明书

本发明涉及钢桥面铺装技术领域，尤其涉及一种预制超高性能混凝土钢桥面铺装结构及制备方法，由下至上依次包括钢面板基层、5~10mm厚高韧树脂防水粘结层、4~6cm厚高密纤维混凝土预制铺装层、3~5mm厚环氧碎石抗滑磨耗层；高密纤维混凝土铺装层预制板，内部疏配钢筋网，每块铺装板预留注浆孔及孔底扩散口，预制板对边分别制作锁槽和锁扣，钢桥面铺装时预制板底部设置高弹垫胶。本发明利用高韧树脂接触面全粘接方式，能够对钢桥面板进行补强，并且避免常规焊接铆钉连接对钢板造成的应力损伤，铺装结构层力学性能改善，对铺装层后期养护维修也提供便利。

技术领域

本发明涉及钢桥面铺装技术领域，尤其涉及一种预制超高性能混凝土钢桥面铺装结构及制备方法。

背景技术

正交异性钢桥面板由于自身的结构特性、长期行车荷载作用以及温度变化影响，钢桥面易发生疲劳开裂和铺装层损坏的问题。超高性能混凝土具有良好的疲劳耐久性能以及抵抗受荷变形能力，能够提高钢桥面板刚度，起到一定的补强作用；以此作为钢桥面铺装材料时，常通过在钢桥面上焊接抗剪铆钉来实现与钢桥面之间的有效连接，然而焊接铆钉时，会对钢桥面造成一定程度的损坏形成较大安全隐患，且栓钉的设置也会对后期的养护维修造成较大影响。高性能混凝土钢桥面铺装结构施工一般采用现场浇筑施工方式，其铺装层质量及其表面平整度情况难以控制，现场养护时间也会延长工期而影响交通运行。

鉴于上述问题的存在，同时为了加快钢桥面铺装现场施工进度，保证铺装层结构质量，采用高性能混凝土预制板铺装结构形式，可进一步缩短养护周期和减少人力资源浪费，并结合环氧防护磨耗层铺设，保证铺装平整度的同时，也满足行车舒适性。本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种预制超高性能混凝土钢桥面铺装结构及制备方法，使其更具有实用性。

发明内容

本发明的目的是提供一种预制超高性能混凝土钢桥面铺装结构及制备方法，以减少钢桥面铺装疲劳开裂、克服现有技术中铆钉焊接损伤、超高性能混凝土施工钢桥面平整度难控制、施工周期长影响交通运行等问题，利用高韧树脂接触面全粘接方式，能够对钢桥面板进行补强，并且避免常规焊接铆钉连接对钢板造成的应力损伤，铺装结构层力学性能改善，对铺装层后期养护维修也提供便利。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种预制超高性能混凝土钢桥面铺装结构，铺装总厚度5～8cm，由下至上依次包括钢面板基层、高韧树脂防水粘结层、高密纤维混凝土预制铺装层和环氧碎石抗滑磨耗层。

进一步的，高韧树脂防水粘结层厚度5～10mm，包括高韧树脂与粒径1～5mm玄武岩碎石形成的凹凸连接面、预制板预留孔中注入的高强界面粘结剂以及用于预制板定位的高粘垫胶条。

进一步的，按照质量份数计算，高韧树脂包括如下组分：双酚环氧树脂65～70份、丁基缩水甘油醚活性稀释剂10～15份、聚酰胺固化剂12～16份、丁腈橡胶增韧剂2～5份和石英粉增强剂2～5份。

进一步的，按照质量份数计算，高强界面粘结剂包括如下组分：环氧树脂65～70份、聚酰胺固化剂12～16份、聚异氰酸酯粘合剂5～10份、丁基缩水甘油醚活性稀释剂4～6份和石英水性粉末增强剂2～5份组成。

进一步的，垫胶条为丁基橡胶自粘型垫胶条，长度0.5～1.0m，宽度10～20cm，厚度1.0～2.0cm，横纵向中心间距1.5～2.0m布置。

进一步的，高密纤维混凝土预制铺装层厚度为4～6cm，由高密纤维混凝土预制板拼接组合而成，对边锁扣和锁槽上下沿均设置聚氨酯高弹性密封胶条，宽度1～2cm，厚度0.5～1.0cm；预制板的长度1～5m，宽度3～4m。

进一步的，高密纤维混凝土预制板对边分别设置半圆弧状锁扣和锁槽，圆弧直径2～3cm。