钢桥面铺装精细抗滑表处预养护技术应用

为了解决钢桥面铺装服役期间出现的路面微裂缝、抗渗性能下降和细集料松散等问题，对一种新型钢桥面铺装预防性养护技术精细抗滑表处进行了研究和应用。先介绍了精细抗滑表处相较于传统预防性养护技术的技术优势和自身材料性能指标，再通过材料性能分析及工程应用情况，验证了该技术在安徽某大桥的钢桥面预养护工程中的应用及使用效果。结果表明，精细抗滑表处作为一种用于热拌沥青路面预防性养护封层技术，具有黏结性强、密水性优和耐磨性持久等优点，在安徽某大桥的钢桥面铺装预防性养护工程中使用效果良好，具有较好的市场推广潜力。     

钢桥面铺装预防性养护对策分析

预防性养护作为道路养护计划中最有影响的组成部分,其理念在钢桥面铺装的养护中尚未受到足够重视。针对我国钢桥面铺装早期病害的特点,探讨其预防性养护对策。首先总结了我国钢桥面铺装的早期病害情况,对主要损坏类型进行了深入分析。根据钢桥面铺装的使用特点,建立了基于主导损坏类型的钢桥面铺装使用性能评价标准。通过对比分析沥青混凝土路面常用预防性养护措施的特点及适用性,选取裂缝填封、雾封层、微表处作为钢桥面铺装的预防性养护措施,并制定了钢桥面铺装预防性养护的对策矩阵。     

高韧性环氧沥青在韶州大桥钢桥面铺装工程中的应用

结合韶州大桥钢桥面铺装施工情况,介绍了高韧性环氧沥青混合料原材料性能检测及配合比设计、防水黏结层滚涂、混合料生产施工工艺及养护等环节,并检测施工过程中混合料的性能指标及施工过后路面的平整度、摩擦系数、构造深度及渗水系数等指标.高韧性环氧沥青混合料在韶州大桥钢桥面铺装工程中应用良好,混合料及路面各项性能指标均满足要求,铺装施工质量较好.     

桥面铺装病害处置养护对策研究

以河北省高速公路桥面铺装层的养护为研究对象，对高速公路桥面铺装层预防性养护和修补性养护进行了调查、分析，提出在白色化处理方案的基础上进行微表处改进，将有效解决渗水问题。     

高韧性树脂薄层罩面在跨海大桥钢桥面环氧沥青铺装预防性养护中的应用研究

针对国内跨海大桥钢桥面铺装预防性养护技术缺乏有针对性养护方案,依托舟山群岛中西堠门大桥钢桥面养护项目,提出高韧性树脂薄层罩面预防性养护技术,总厚度只有3~5 mm,基本不增加桥面恒载,相比原桥面弯拉强度提高了2~4倍,极限破坏应变提升2~3倍,可以恢复铺装结构强度。通过对其使用性能进行跟踪观测结果表明:高韧性树脂薄层罩面可有效延缓铺装性能衰减速率,改善铺装表层抗滑性能,构造深度达1 mm,摆式摩擦因数达60BPN以上,提高交通安全性,较养护前具有良好的使用性能。     

环氧沥青钢桥面铺装长期性能演变研究

环氧沥青钢桥面铺装以其优越的力学性能和材料特性而受到广泛关注,然其长期性能需进一步验证。对南京长江二桥桥面铺装进行系统的分析,开展包括铺装病害分析、平整性、抗磨耗性、抗滑性能等方面的研究,并采用红外线成像技术,探究铺装表面功能。结果表明:环氧沥青铺装使用性能尚好,仅在使用过程中出现些许病害;铺装层抗滑性能较建成之初有所改观;铺装表面功能发生了较明显的变化,并分析了其成因。建议管养部门有针对性地制定表面性能恢复的预防性养护对策。     

钢桥面铺装层开裂对铺装体系受力影响的数值分析

由于正交异性结构受力特点,钢桥面铺装层开裂普遍存在,为了解铺装层开裂对界面粘结和铺装层受力的影响,从而对钢桥面的养护进行指导,以广东省马房北江大桥为背景,采用有限元分析软件ANSYS建立钢桥面铺装层开裂的力学模型,对铺装层开裂和铺装体系的受力关系进行分析.分析结果表明,铺装层的纵向、横向开裂均使铺装层自身受力状况恶化,并引起界面受力严重恶化,导致界面分离.因此钢桥面铺装层的养护应及时对受力不利位置进行开裂检查,并进行预防性裂纹病害处理以及层间界面状态经常性检查等.     

高性能封层预防性养护技术研究

为解决目前路面预防性养护存在易开裂易脱层的问题,采用水性环氧树脂作为粘结材料,提高细集料的粘附力和耐久性,改善含砂雾封层在钢桥面铺装中的适用性,研发出高性能封层预防性养护技术.该技术为钢桥面铺装预防性养护工程提供了更优异的技术方案,能有效提高铺装使用寿命,延长养护周期,减少养护次数.     

高弹微表处配合比设计及路用性能研究

针对沥青砼在长期使用后出现的高温车辙、疲劳开裂问题,提出了一种新型微表处混合料预防性养护及修补技术,并对其配合比进行了设计,对其路用性能进行了分析。结果表明,与常规微表处混合料相比,高弹微表处混合料具有良好的高温抗变形能力、低温抗开裂性能,在常规沥青路面、桥面铺装养护及其他特殊路面、钢桥面铺装领域均具有一定应用价值。     

几种预防性养护措施使用效果分析

HAP、CAP、沥再生、改性乳化沥青是较为常见的预防性养护措施。依托SSX高速公路预防性养护工程,对HAP、CAP、沥再生、改性乳化沥青封层等四种预防性养护措施的使用性能进行了跟踪观测和对比。结果表明:(1)四种预防性养护措施处置后,可显著降低原路面的渗水系数,因而可以封堵或减缓雨水下渗,进而减少基层和面层材料的水损坏,以此延长沥青路面使用寿命;(2)工后检测结果表明四种预防性养护措施均会造成原路面构造深度减小,导致原路面的抗滑性能均有一定的下降。而工后半年的检测数据表明,在行车荷载作用下,HAP抗滑能力虽有提升,但在行车荷载作用下,破损较多;而沥再生抗滑性能、渗水状况均维持在较为稳定的水平,沥再生在四种养护措施中表现最佳。     

桥面铺装状况评价及养护决策指标体系研究

在目前的养护规范中,水泥混凝土桥面沥青铺装技术状况评价体系多采用路面技术状况评价体系,并没有桥面专项养护手册。基于水泥混凝土桥面沥青铺装的主要病害类型、发展规律,分析现有桥面状况评价及养护决策的不足,提出了适合水泥混凝土桥面沥青铺装的病害分类及其权重系数,建立适合水泥混凝土桥面沥青铺装的破损状况评价体系和车辙状况评价体系,并最终形成水泥混凝土桥面沥青铺装养护策略。     

沥青路面含砂雾封层预防性养护技术工程应用研究

结合含砂雾封层预防性养护技术在国道干线一级公路沥青路面工程中的应用,分析了含砂雾封层的防渗水、防老化和性能持久性作用机理,系统总结了沥青路面含砂雾封层施工质量控制要点,对含砂雾封层实施前后及工后6个月沥青路面抗滑、抗渗性能指标进行跟踪检测分析。结果表明,与普通雾封层比较,含砂雾封层除能增强路表沥青层黏结力,提高沥青路面抗渗性能,从而保护沥青路面、抑制沥青路面渗水及沥青老化引发的沥青层各类病害的发生与发展,提高沥青路面使用性能,延长路面使用寿命,还能在不影响沥青层其他路用性能的基础上,有效降低沥青层抗滑性能衰减幅度、保证交通行车安全;在适宜的沥青路面上,雾封层是沥青路面早期预防性养护最简易、可靠、有效、费用效益比最优的一种养护技术。     

高弹改性沥青混凝土在钢桥面铺装养护中的应用研究

钢桥面铺装工程是世界的难点热点,关于如何铺出经济、实用型的钢桥面,是诸多科研工作者们悉心研究的课题,更是工程投资者关注的焦点。课题研究推出的高弹改性沥青混凝土具有普通沥青混凝土的各项性能优点,是环氧沥青混凝土及浇筑沥青混凝土昂贵代价的替代产品,采用该项技术可改善桥面抗滑性能,提高桥面行车舒适性、安全性,是钢桥面铺装理想的养护技术。从润扬大桥钢桥面铺装养护工程中的配合比设计及质量检验等方面,对高弹沥青混凝土技术进行阐述。     

钢桥面铺装沥青混合料防水性能参数门槛值的研究

通过对钢桥面铺装防水保护层沥青混合料的防水性能影响系数进行分析,得出密级配沥青混合料随着公称粒径增大渗水系数也随着增大;但是,空隙率与渗水系数的相关关系并不明显;除了SMA10,其他密级配沥青混凝土都没有不渗水的空隙率门槛值.另外还将浇筑式沥青混凝土与密级配沥青混凝土的渗水系数进行了对比,发现浇筑式沥青混凝土的防水性能明显好于后者.最终根据试验结果提出,浇筑式沥青混凝土是作为钢桥面铺装的首选防水保护层;在条件不具备的情况下,可以选择SMA10作为备选防水保护层.     

大跨径钢桥箱梁面板下梯形加劲肋参数变化对铺装层应力的影响分析

大跨径钢桥面层铺装常见的破坏类型之一是铺装层表面拉应变过大引起的铺装层纵、横向开裂,这是与钢箱梁正交异性面板的加劲肋设计与布置密切相关的。本文将正交异性钢桥面板、铺装层作为整体建模,借助有限元分析软件详细研究了钢桥面板下梯形加劲肋三参数变化对铺装层表面变形的敏感性,并进一步从铺装材料模量变化和不同的荷位分布两方面分析了铺装层表面的横向拉应力分布规律,得到了一些有益的结论,以期为大跨径钢桥桥面铺装设计、桥面铺装层破坏指标的确定和钢桥面系结构刚度设计提供有益的参考。     

正交异性钢桥面铺装轴载换算的初步研究

钢桥面铺装的受力变形特性与普通沥青铺面的受力变形特性有较大差别。因此,钢桥面铺装层厚度的设计及铺装疲劳试验技术标准的制定等不能套用现行规范的方法。针对润扬大桥正交异性钢桥面板及其铺装,采用三维有限元方法,以钢桥面铺装中的最大横向及纵向拉应力为换算指标,分析钢桥面铺装的轴载换算,并以BZZ 100为标准车型,推导并得出单轴单轮、单轴双轮、双轴双轮3类后轴形式的钢桥面铺装的轴载换算系数。     

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.     

静载作用下较厚型钢桥面环氧沥青铺装力学行为研究

为提高钢桥面铺装的耐久性,该文基于实桥钢桥面铺装静载试验评价了较厚型钢桥面环氧沥青铺装的力学反应规律,分析横向应变分布、临界荷位、超载影响、轴向与横向应变差异以及环氧沥青铺装结构应变情况,明确环氧沥青铺装的力学行为规律。研究表明：轴载作用下桥面板结构基本处于弹性状态,桥面板下表面应变随着轴载的增加明显增大,轮载对钢桥面板作用影响约在1 m半径范围内;桥面板轴向加劲肋腹板上缘桥面铺装处于最不利的受拉状态,在轮载的重复作用下,易产生疲劳开裂;钢桥面板下表面的横向应变明显高于轴向应变;环氧沥青铺装主要表现为弹性特征。     

大跨径钢桥面铺装树脂薄层罩面养护研究

以国内大跨径钢桥面铺装养护工程为例,研究了环氧树脂薄层罩面养护技术的应用和性能。针对大跨径环氧沥青混合料桥面铺装存在的裂缝、坑槽、抗滑性能不足等问题,提出了一种渗透型、稳定型环氧树脂薄层罩面养护技术。通过室内力学性能试验、有限元数值模拟与实体工程应用,研究了环氧树脂薄层罩面养护技术的可靠性。研究结果表明,环氧树脂薄层罩面可以有效封闭铺装裂缝,提升铺装层的整体使用性能。     

基于加速加载试验的钢桥面铺装性能研究

为了对ERS钢桥面铺装体系的实际使用效果进行验证,本研究以嘉绍大桥项目为依托,采用路面加速加载系统对钢桥面铺装层的长期使用性能以及极端条件下的路用性能进行试验研究。试验发现,ERS和ERN两种结构轴载作用次数达205万次时,平均车辙深度增长的绝对值均不超过5 mm;试验加载次数超过130万次以后,两种桥面铺装结构基本不渗水,其抗滑性能也趋于稳定;加载次数超过80万次以后,铺装结构内部材料出现了疲劳损伤,弯拉应变出现明显增长,且横向最大拉应力大于纵向最大拉应力。而在高温湿热极端条件下,ERN结构在轴载作用次数达6万次时,超薄磨耗层开始出现推移剥落;ERS结构在轴载作用次数超过9万次后,SMA结构层迅速破坏。结果表明,ERS和ERN两种结构在自然条件下均未出现开裂或破损,具有优良的抗车辙性能;而在极端条件下,这两种结构都出现明显的滑移剪切破坏。相反,热固性的树脂沥青材料在极端条件下表现出了极佳的高温稳定性能,但其抗开裂性能有待进一步研究。横向拉应力引起的纵向裂缝是造成铺装层开裂破坏的主要原因,因此应将横向最大拉应力作为铺装层设计的重要控制指标。