沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)在桥面铺装中的应用

设计了高粘度沥青SMA桥面铺装层及SBS高粘度改性沥青防水粘结层.采用新的铺装形式,在桥面总厚度不变前提下采用SMA-13(4.5cm)薄层铺装代替AC-13C(4cm)+AC-20C(4cm),通过原材料优选与配合比的优化设计.同时对该结构的摊铺、碾压等施工工艺进行严格控制,使SMA铺装层的水稳定性能、抗高温车辙能力、抗裂隙均得到了显著的提高,在湖北107国道武汉市东西湖高架桥进行了成功运用。     

厦门海沧大桥钢桥面SMA混合料铺装设备与施工

海沧大桥钢桥面采用SMA混合料来进行铺装,分上、下两层铺装,混合料类型分别为SMA10和SMA13,SMA混合料中采用了高粘度改性沥青,规定了高粘度改性沥青的生产工艺,SMA混合料拌和、摊铺与碾压都与其它非钢桥面铺装不同,分别进行了规定.     

厦门海沧大桥钢桥面SMA混合料铺装设计与施工

海沧大桥钢桥面采用SMA混合料来进行铺装，分上、下两层铺装，混合料类型分别为SMA10和SMA13，SMA混合料中采用了高粘度改性沥青，规定了高粘度改性沥青的生产工艺，SMA混合料拌和、摊铺和碾压都与其它非钢桥面铺装不同，分别进行了规定。     

防止钢箱梁桥面推移、开裂的技术方案

提出了防止钢箱梁桥面推移、拥包、开裂的2种技术方案。方案一:利用适用于钢桥面铺装的耐高温、耐老化的环氧结构胶对钢桥面进行防腐、防水处理,同时在环氧结构胶上均匀撒布经过特殊级配设计的玄武岩质碎石,形成粗糙界面,铺装下层为3 cm厚的利用高粘度改性沥青和纤维配制SM A 10,铺装上层为4 cm厚的SM A 13;方案二,在钢桥面板上焊接剪力键,在剪力键上绑扎钢筋网,浇筑5~10 cm的C 50高强高韧性轻质混凝土,再铺装一层4 cm厚的SM A 13。2种技术方法在武汉东西湖互通C匝道桥、武汉香港路立交桥、武汉白沙洲大桥等进行了工程应用,取得了很好的效果。     

广东省水泥混凝土桥面单层沥青铺装层使用状况调查与分析

为提高广东省高速公路水泥混凝土桥面铺装的使用性能,降低铺装层结构选用不当所带来的风险,对省内4个典型项目桥面铺装层的结构型式、使用状况及病害原因进行了调查分析,并采用有限元软件对铺装层厚度对铺装层内及层间的应力进行了计算分析。结果表明:单层沥青混凝土桥面铺装主要用在桥梁恒载限制的路段,需采用高粘度改性沥青做防水粘结层+高模量沥青混凝土或SMA的桥面铺装结构,且施工要求高,与单层沥青铺装层相比,采用双层沥青铺装层,铺装层内最大剪应力和沥青层与粘结层间剪应力分别下降18%和37%。     

杭州湾大桥水泥混凝土桥梁桥面铺装方案设计

欧美混凝土桥梁桥面一般铺设防水层或防水系统,大多采用双层式(防水层 面层)或三层式(防水层 中间层 磨耗层)铺装,总厚度为4～10 cm;我国高速公路混凝土桥梁所采用的沥青铺装与路面结构基本相同,对于特大型桥梁,桥面铺装类型主要有SMA、浇注式沥青混凝土和环氧沥青混凝土.杭州湾大桥混凝土桥梁桥面铺装推荐方案:铺装层,上层改性沥青SMA-13(45 mm)、粘层改性乳化沥青、下层改性沥青SMA-13(45 mm);防水层,砂粒式橡胶沥青混凝土防水找平层(25 mm)、反应性树脂下封层;桥面板,打砂,形成干燥、洁净、粗糙的界面.为此,笔者建议应着手开展高速公路混凝土桥梁桥面铺装技术研究,拟编制桥面铺装施工指南.     

九圩港大桥变截面连续钢箱梁桥面铺装层设计创新与施工工艺控制

文章简要介绍南通市九圩港大桥主桥连续钢箱梁桥面铺装层结构的创新设计,详细阐述桥面铺装各结构层——环氧沥青碎石粘结层、热压沥青混凝土(HRA)保护层、高粘度沥青SMA混凝土面层的性能要求和施工工艺要点。     

冬季极端气候下城市快速路钢桥面铺装力学响应

为研究冬季极端气候下城市快速路钢桥面铺装的力学响应及适合该极端气候下的钢桥面铺装方案,解决冬季极端气候下钢桥面铺装在行车荷载作用下容易产生的开裂问题,利用ABAQUS建立钢桥面三维铺装体系模型,模拟不同铺装层厚度组合和不同工作温度等条件,计算“双层EA”结构和“下层EA+上层SMA”结构的铺装层上表面最大拉应力、最大拉应变、最大竖向位移及层间最大剪应力4个特征力学响应值,分析钢桥面铺装厚度对力学控制指标的影响,探究钢桥面铺装温度对力学控制指标的影响,以此进行冬季极端气候下城市快速路钢桥面铺装的结构组合方案优选。研究结果表明:相同铺装材料下,对比3种厚度组合的桥面铺装层上表面最大拉应力、最大拉应变、最大竖向位移及层间最大剪应力,均为下层2. 5 cm+上层3. 5 cm下层3 cm+上层3. 5 cm下层3 cm+上层4 cm;在-45～50℃范围内,随着温度升高,两种铺装结构的铺装层上表面最大拉应力和层间最大剪应力逐渐减小,铺装层上表面最大拉应变、最大竖向位移增大;“双层EA”结构铺装层上表面最大拉力大于“下层EA+上层SMA”结构;“双层EA”结构和“下层EA+上层SMA”结构铺装层上表面最大拉应变、最大竖向位移和层间最大剪应力较为接近;“下层3 cm EA+上层4 cm SMA”的铺装结构能够适应冬季极端气候工况。     

高粘度改性沥青配制钢箱梁桥面SMA铺装层的研究

设计了高粘度改性沥青配制的钢箱梁桥面SMA铺装层,并利用HBW高强度界面胶对钢桥面板进行糙化处理。该钢箱梁桥面的组合铺装技术方案,其SMA铺装层的抗高温车辙能力、抗裂性、界面抗剪切强度、疲劳寿命等都得到显著提高,70℃车辙动稳定度在5 000次/mm左右,60℃界面抗剪切强度达到1.42 MPa,铺装层疲劳寿命在200万次以上。该技术方案已成功应用于武汉市白沙洲大桥的桥面修补工程中。     

特大桥梁沥青铺装层材料性能试验研究

为保证沥青铺装层具有优良的抗水损害和疲劳寿命,应进行专门的沥青混合料配合比设计。结合京港澳高速公路郑州黄河公路大桥的桥面铺装层设计,在室内首先对AC-13I、AK-16A和AC-16I进行了配合比设计,并对各结构单层进行了APA浸水车辙试验和疲劳试验。为模拟桥面铺装层的整体工作状况,又选取两种双层桥面铺装层结构方案A、方案B,在室内进行了高温状况下复合板车辙及复合梁疲劳试验。试验结果表明,在选定的配合比下条件下,单层中的AC-13I型沥青混合料有更好的抗水损害性能;双层桥面铺装层结构方案B具有优良的抗车辙和疲劳性能。综合比较后,方案B可用于指导黄河特大桥桥面的沥青铺装层施工。     

宁波招宝山大桥SMA桥面铺装设计与施工

宁波招宝山大桥桥面采用SMA混合料来进行铺装，分上、下两层铺装，混合料类型分别为SMA10和SMA13，对SMA混合料设计进行优化，建立了SMA混合料从拌和、摊铺到碾压的施工工艺流程。     

钢桥面ERS结构界面处置方案研究

ERS组合式钢桥面铺装体系中,SMA13与RA05层间的界面处置很关键,根据其特点,以浙江省嘉绍大桥桥面铺装为依托工程,从物理造糙方法(撒布碎石或压痕)、界面材料优选等方面对SMA13与RA05层间界面处置方案进行研究,为ERS结构体系在钢桥面铺装中的应用提供借鉴。     

温拌技术在寒冷地区桥面铺装中的应用研究

研究了寒冷地区桥面铺装沥青混凝土加入温拌剂后的使用性能,采用的桥面铺装结构为"4cm AC-13SBS改性沥青混凝土铺装上层+5cm AC-16沥青混凝土铺装下层+AMP-100二阶反应型防水粘结层",在制备铺装上层SBS沥青混合料时加入DAT-H5温拌剂。通过改变马歇尔击实试验的击实温度,确定温拌剂DAT-H5掺量10%可降低沥青混合料的拌和温度25℃左右。温拌沥青混合料的路用性能试验结果表明:DAT-H5温拌剂的加入可以提高SBS改性沥青混合料的高温性能和水稳定性,虽对低温性能略有影响,但仍满足现行规范的要求。     

虎门大桥钢桥面铺装工后观测及分析

虎门大桥钢桥面铺装是国内首次采用改性沥青SMA铺装层.在该钢桥面铺装完工后,共进行了4次较全面的观测;在钢桥面铺装进行全面处治后,又对处治后的铺装进行2次观测.对这6次观测的情况进行了整理与分析,使读者对虎门大桥钢桥面铺装工后状况有更全面的了解.     

钢桥面铺层温度场分析

为了准确确定钢桥面铺装层的使用温度条件,在分析钢桥面铺装温度场影响因素的基础上,结合钢箱梁桥梁段构造特点,确定了钢桥面铺装温度场的边界条件。并以热传导定律为基础,采用Abaqus有限元软件建立了含钢箱梁的桥面铺装层温度场分析模型,采用多个特征日温度条件参数,对钢桥面铺装表面、高弹改性沥青混合料SMA10与浇注式沥青混合料GA10层间、钢桥面顶板温度场变化规律进行了分析,结果表明:钢桥面铺装层使用温度区间为-10~70℃,具有夏季使用温度高、高温作用时间长的特点,使用温度超过50℃的持续时间可达13 h以上;在不同气候环境下,钢桥面铺装层不同深度处最高温度的滞后现象不明显,同时刻的最高温差仅为4. 4℃,但SMA表面与钢箱梁内部空气最大温差可达20. 3℃,与环境最大温差可达30. 7℃。此外,建立了关于太阳辐射强度、环境温度与钢桥面铺装层使用温度的计算模型。计算模型回归分析结果表明:太阳辐射强度对不同层位温度差影响较大,且影响程度高于环境温度。最后,结合现场监测数据,对计算模型进行了验证与修正,确定系数b的取值为1. 358,并对系数a进行了修正,使计算模型趋于简化,更为准确。     

钢桥面铺装特点及设计要求综合分析

钢桥面铺装中对铺装层与钢桥面板之间的粘结强度、整体性和协同变形能力要求很高.目前我国的钢桥面铺装体系中双(单)层改性沥青SMA早期病害较多、双层环氧沥青混凝土非高温稳定性问题频繁,近年应用都比较少,浇筑式沥青混凝土十改性沥青SMA在一定程度上改善了桥面铺装的使用性能,但还存在桥面铺装在反复荷载下疲劳开裂、铺装层失稳,难以保证桥面铺装与钢桥面板的协同变形,难以同时满足铺装材料多项功能要求,钢桥面铺装工艺技术要求高,桥面维修工作难度大等问题.因此在钢桥面铺装方案论证和设计中,需综合考虑铺装材料各项性能的要求;选择具有较强协调变形能力的铺装材料;做好桥面防水;根据已有经验及实桥特点,采用全寿命设计理念,提高钢桥面铺装的耐久性.     

双层成品橡胶沥青SMA桥面铺装结构研究

目前的水泥混凝土桥梁多采用双层沥青混凝土铺装,其结构与路面中上面层相同,而不做专门的设计,但桥面铺装的受力和使用条件不同于一般公路路面。桥面铺装因其复杂的力学和环境、交通量等因素的综合作用,对材料提出更高的要求。在分析桥面铺装结构技术要求的基础上,评价成品橡胶沥青与桥面铺装的适用性;研究成品橡胶沥青SMA的路用性能;并进行双层成品橡胶沥青SMA经济性分析。研究结果表明,双层成品橡胶沥青SMA桥面铺装结构不仅需满足桥面铺装使用性能的要求,与水泥混凝土桥面具有良好的适应性,具有良好的技术性能和经济效益。     

混凝土桥面双层SMA铺装高温性能研究

当前水泥混凝土桥面铺装沥青层一般采用与路面相同的结构。根据国外应用情况,拟定不同组合方式的5种双层SMA结构,通过谢伦堡析漏试验、肯塔堡飞散试验以及车辙试验来检验每种类型混合料的抗高温变形性能。在此基础上,通过APA试验和车辙试验分析5种不同组合方式的双层SMA结构抗高温变形性能,结果显示：双层SMA结构整体抗变形能力更大程度上依赖于结构组合方式;上面层抗变形能力稍差的混合料与下面层抗变形能力较强的混合料组合的整体抗变形能力可能优于双层抗变形能力较强的混合料组合;故推荐混凝土桥面采用SMA13＋SMA9．5或SMA9．5＋SMA13铺装层结构组合。     

大型直道试验系统在混凝土桥面沥青混凝土铺装层抗车辙评价中的应用研究

针对广深高速公路东莞北大桥桥面沥青混凝土铺装层设计,采用大型直道试验系统,对水泥混凝土桥面的4种沥青混合料铺装结构进行高温车辙试验,并对测试结果进行了分析。结果表明:适当调整SMA沥青混合料中粗集料的粗细比并且对水泥混凝土桥面板进行铣刨处理可以提高沥青混凝土铺装层的高温抗车辙能力。对优化桥面沥青混凝土铺装层设计和工程施工产生了较好的指导作用。     

基于钢桥面铺装层内部温度变化监测的隔热降温材料优选试验研究

为进一步探索对钢桥面沥青铺装层高温病害的预防性研究,该文利用热电偶连接数显装置的温度监测设备,在完成室外模拟监测钢桥面铺装结构内部温度试验检测方法和隔热降温型铺装结构设计的基础上,对分别基于MMA+纳米SiO_2气凝胶保温毡+GA+SMA钢桥面铺装结构和掺轻质空心玻璃微珠的MMA+GA+SMA钢桥面铺装结构以及MMA+GA+SMA普通钢桥面铺装结构进行了同一试验环境下的沥青铺装层内部温度监测。试验结果显示:相比普通钢桥面铺装结构,纳米SiO_2气凝胶保温毡对沥青铺装层可实现约18%的平均降温幅度,掺轻质空心玻璃微珠的MMA对沥青铺装层可实现约11%的平均降温幅度。综合沥青铺装层内部温度波动范围、平均降温幅度以及钢板与沥青铺装层温度的差异大小3个方面评判,认为设置有纳米SiO_2气凝胶保温毡的钢桥面铺装结构对沥青铺装层的隔热降温作用最为显著。