钢桥面铺装典型结构的破坏形式与维修措施分析

氧 沥青混 凝 土铺装 结 构 ， 氧 沥 青 混凝 土综 合 性 能 环
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比较优 良， 车辙动稳定度较高， 耐腐蚀性能较好 ， 目 前在国内外有大量 的实体工程应用。还有很好的耐
是 国 内较早 使用 浇筑 式 ＋Ｓ Ａ铺 装 的桥 梁 ， Ｍ 目前均 有一 定 的裂缝产 生 ， 灌缝 修 补 后 未 出现 进 一 步 的 但
病害， 目前 使用 情况 尚好 。 ２ ３ 环 氧 沥青混凝 土 ． （ ） 面开 裂 １表
由于环 氧 沥青 混 凝 土具 有 一定 的 刚度 ， 柔 韧 而 性较 差 ， 因此在 受 到较 大 应 变 的情 况 下会 产生 开 裂 病 害 。环氧 沥青 开裂 后 ， 是 常采 用 灌 缝 的处 理 方 也
间后会 出现 面层 开 裂 的情 况 ， 不 及 时 处 置会 发 展 如
大、 防水 防锈及层 问结 合要 求高 ， 这些都 决定 了钢桥 面铺 装使 用条件 远 远 苛刻 于 一 般 沥青 路 面 ， 使 用 其 寿命 也要 远远 短于 普通路 面 。通常在 钢桥 面需要 采 用 特殊 的铺装 方 案 ， 提高 桥 面 铺装 寿命 。本 文 阐 来 述 了常见 的典 型钢 桥 面铺 装 方 案 ， 就 各种 铺 装 方 并 案 的特点 进行 了分 析 ， 过 对不 同铺 装 方案 常见 的 通
臂
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二
图 ３ 桥 面铺 装 方案 三 （ 层 环 氧 沥 青 ） 双
粘结层 ｝ 涂洒溶剂型粘接剂， 用量为２ｏ４ ０／ ０一０ｇ ｍ
环防层 富链漆 氧水搦氧 罐 一 Ｉ 随臌层 …
， ，
程 的实 际检 验 ， 量优 良 ， 少发 生病 害 。防水层 常 质 极 采用 丙烯 酸 树脂 （ ＭＭＡ） 系 。方 案 三 采 用 美 国环 体
用 量 ：．５ ／ ０４ Ｌｍｚ
，
好 的 三 种 铺 装 方 案 有 以 下 三 种 ： 是 双 层 改 性 一
Ｓ ＭＡ， 图 １所示 ； 是 浇 筑 式 沥 青 混凝 土 （ Ａ１ ） 如 二 Ｇ ０
铺 装 下 层 铺 装 下 层 环 氧 沥 首 混 凝 土 Ｅ Ｏ厚 度 ： ５ Ａ１ ， ２ ｍ 防 水 层 环 氧 粘 结 剂． 量 ：． Ｌｍ２ 用 ０６ ／ ８ 防 腐 层 环 氧 冒 锌 漆
法 封 闭裂缝 ， 只是 采用 的材 料 通 常为 环 氧 沥青 或 者 环 氧树 脂类材 料 。 （ ） 包 ２鼓 环 氧 沥青 桥 面铺 装 如果 施 工 处理 不 好 ， 面残 桥
沥青 铺 装 层开 裂 后 如不 能 及 时处 置维 修 ， 行 在
车作 用下 会逐渐 扩展 ， 逐渐 形成 网裂 ， 最后 由于 沥青 混合 料松 散 、 落 ， 成坑槽 。坑槽 的处治 方法 通常 脱 形 把 出现坑槽 的位 置挖 除 ， 用 沥青混 合料 回填 ， 采 压实
坑槽采 用挖补 的处理 方式 ， 出现 坑槽 的位 置 挖 除 ， 将 填入环 氧沥青混合料 ， 压实并 整平 。在新 旧界 面处最 好涂刷 一层环氧沥青 ， 以防止水分沿界面处下渗 。
３ 结论
应力 时 ， 防水粘 结层 产生破 坏 ， 钢桥 面板 和铺装 层之 间失 去粘 结力 ， 车辆荷 载 的继续作 用 下 ， 面铺装 在 桥
维 修措施 研 究具 有很 重要 的现 实意 义 。 １ 几种 典型 的钢桥 面 铺装 结构 及其 特点
：
，
… 粘层 一 ｌ改硅乳 游菁： ： ０ ５ｏ Ｉ 一 …陋 希 硝量 ３ ｏ Ｉ ０ １ ２ 铺装下层 凌筑沥青温鲑± 地厘度 盔５ 域嬲 ＝ 防腐底涂层， ２０３０／ 用量： —５ｇ ５ ｍ 钢 板 喷砂陈锈， 舌 萌ｊ呶 ； 清ｉ 魔 １ 粗糙度： ～ ０ ｕ ． ５ １０ ｒ ｏ ｎ
钢 桥 面铺装 在使 用过 程 中变形 量 大 、 温度 高 、 铺
铺装面层 高弹沥 青Ｓ ＭＡ１ ， ： ｒ ０ 厚度 ３ ａ ５ ｍ
装 层与 钢板 粘结 不 好 ， 一 个 世 界 性 的难题 。通 常 是 钢 桥面铺 装 都先 于路 面破 坏 ， 特别是 一些 大 型桥 梁 ， 通 车后 往往 几年 就 损 坏 ， 成 的 损失 和影 响 都 非 常 造 大， 因此 开展 钢桥 面 铺 装 典 型结 构病 害分 析 与 处 治
后形 成平 整 的路面 ， 填补 材 料 可 以采 用 热拌 沥青 混
合料 ， 可采用 冷拌 沥青 混合 料 。 也
（） ３ 车辙
留水分 的话 ， 在温 度 的作 用 下 ， 分 变成 水 蒸 气 ， 水 在 环氧沥 青 内形成较 大 的空洞 ， 出现鼓 包病 害 ， 车辆 在 的碾 压作用 下导 致 开裂 ， 分 从 开 裂处 下 渗 会 造成 水 更严 重 的病 害 。对 于鼓 包 病 害 ， 如果 病 害 情 况 不是 很严 重 的话 ， 常采用 环氧 沥青灌 缝来修 补 ； 通 如病 害 比较严 重 ， 则采用 挖 除重新填 补 。
钢板 喷砂除锈， 清洁度：ａ． ； Ｓ ２ 级 粗糙度 ： 一 Ｏ ￣ ５ ５ ｌ０ｍ ０
＋高 弹 Ｓ ＭＡ， 图 ２所 示 ； 是 双 层 美 国环 氧 沥 青 如 三
混凝 土 ， 图 所 示 。 如
铺装下 政性沥青 垒 厚度； 层』
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问题 ， 因此 ， 一般 钢桥 面铺装 车辙 的处 理措施 是挖 除
重 新摊 铺 。
渐发展成 网裂 ， 再加上鼓包造成 了铺 装层 与钢板 之 问
失去粘结 力 ， 最终 导致 混 合料 脱 落 ， 成坑 槽 。通 常 形
（ ） 移 ４推 车辆行 驶 过程 中在铺 装层 与 防水 粘结 层之 间受 到较 大 的剪 应力 ， 当剪 应 力 超 过 防水 粘 结层 的粘 结
筑式沥青和环氧沥青混凝土铺装的特点与 常见破坏模 式 ， 并对三种钢桥 面铺装 常见 病害的 维修 处理措施进行 了分 析， 以便为 国内钢桥 面铺装 方案 的选择提供 参考。
关 键 词 ： 路 工程 ； 桥 面 铺 装 ； 坏 形 式 ； 害 ； 道 钢 破 病 维修 措 施 中 图分 类 号 ：４ ３ ３ Ｕ ４ ．３ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：６ ３— ０ ２ ２ １ ） ８— ０ ９— ２ １７ ６ ５ （ ０２ ０ ０ ６ ０
层会 产生 推移 ， 成 推 移 病 害 。对 于推 移 目前 没有 造 很好 的处 置方 法 ， 常是 挖 除重新摊 铺 。 通
２． 浇 筑 式 ＋Ｓ ２ ＭＡ 结 构
钢 桥 面铺 装 不 同 于一 般公 路 沥青 混 凝 土路 面 ， 它直接 铺设 在钢桥 面板 上 ， 由于钢桥 面板 柔度 大 ， 在
钢 箱梁 桥面 相 比水泥 混凝 土结 构 ， 有重 量 轻 、 具 施 工快捷 、 量 可靠 等优点 ， 质 因此在世 界 上得 到 了广
泛 的使 用 。 目前 ， 世界 上最 常用 的 ， 也是 使用 效果 最
图 ２ 桥面铺装方案二（ 浇筑式 ＋Ｓ ＭＡ）
铺装面层 环氧粘结 剂
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蛙粘结瓤用嚣 ＝ 垫 一 … 一 … …… … 防水粘结层匾圈缀 脂 墟 随 辩基用量 堡 ０ 上 细
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＋Ｓ ＭＡ结 构 ， 特 点 具 有 良好 的 防 水 性 、 疲 劳性 其 抗
（ ） 面 开裂 １表
钢 桥 面铺 装 不 同 于一 般公 路 沥 青 混凝 土 路 面 ，
它 直接铺 设 在钢桥 面板 上 ， 由于 大 中型桥 梁 通 常采 用 的钢桥 面板 柔度 大 ， 加上 在重 型车辆 荷载作 用下 ，
辙 。车辙 病 害通 常 由两 个 原 因 引起 ： 装 层 材 料 内 铺
部 抵抗剪 应 力 的性 能 不 足 ； 装 材 料 空 隙 率 过 大 。 铺 由于 车辙病 害 主要 与铺 装 材 料 的 性质 有 关 ， 辙 深 车
度 会在 行车 作用 下逐 渐增 加 ， 平 整 表层 无 法 解 决 仅
病 害原 因分 析 ， 出 了桥 面铺装 病 害处置 措施 ， 提 可为
成 为坑 槽 ； 期 采 用 高 弹 沥 青 成 型 Ｓ 后 ＭＡ， 出现 开 未 裂 情 况 ， 面铺 装总体 效果 不错 。 桥
能 、 稳性 、 滑性 、 久 性 等 。在 国 内经 过 众 多 工 水 抗 耐
・
７ ０・
北 方 交 通
２ ｌ ０２
钢桥 面板 局部 变形 更大 ， 各纵 向加劲 肋纵 隔板 、 横肋
等到整 个 Ｓ ＭＡ面 层 破 损 严 重 时 ， 可铣 刨 重 新 铺 装
Ｓ ＭＡ上面 层 。山 东 胜 利 黄 河 大 桥 和 安 庆 长 江 大桥
（ ） 槽 ３坑 鼓包病害如果处理 不及时 ， 由其 引起 的裂缝 会逐
钢 桥 面 铺 装 温 度 通 常 要 高 于普 通 路 面 铺 装 温 度， 并且 由于钢箱 梁 的 保 温作 用 ， 温 持 续 时 间长 ， 高
在 重载 交通 的碾压 下 ， 产生 塑性 变形 ， 会 逐渐形 成 车
第 ８期
北 方 交 通
・ ９・ ６
钢 桥 面 铺 装 典 型 结 构 的破 坏 形 式
与 维 修 措 施 分 析
曾
（． １ 湖南 常德路桥建设有 限公司 ， 常德
静 宋 星军 ，
４ ５０ ；． １０ ０ ２ 珠海交通集 团有 限公 司 ， 珠海 ５９６ ） １０ ０
摘
要： 介绍 了钢桥 面铺装 的三种典型结构形式 ， 过对钢桥 面铺 装特 点与要 求的分析 ， 通 总结 了双层 Ｓ ＭＡ、 浇
（ 或横 隔板 ） 与桥 面板 焊接 处 出现 明显 的应 力 集 中 ，
桥 面铺装 在 反复 的应力 作用 下 ， 易 出现开裂 病 害 ， 极 裂缝 是最 常 见 的 病 害 之 一 。Ｓ ＭＡ 桥 面铺 装 一 旦 开 裂 ， 常采用 沥青 灌缝 的方 法来封 闭裂缝 ， 免水 分 通 避 下渗进 一 步损坏 铺 装 结 构 。如 果 产生 网裂 ， 只有 就 挖补重 新铺 装 了 。 （） ２ 坑槽
行车荷 载 与温度变 化 、 风载 、 地震等 自然 因素共 同影
响下 ， 其受 力和 变形 较 公路 路 面 或 机场 道 面 以及其 他桥 型结 构 铺 装 复杂 得 多 。 同时 钢 桥 面 板 的温 差
浇 筑式 ＋Ｓ ＭＡ铺装 在 国 内应用 相 对较 晚 ， 得 取
了不错的效果。相对其它两种铺装结构来说 ， 浇筑 式 ＋Ｓ ＭＡ 铺 装 病 害 比较 少 见 。早 期 的 浇 筑 式 ＋ Ｓ ＭＡ铺 装 中 Ｓ Ａ 采 用 Ｓ Ｓ改性 沥青 ， 用 一 段 时 Ｍ Ｂ 使
疲 劳性 能和 良好 的 耐腐 蚀 性 ， 本 不 发生 推 移 和 车 基 辙 等永久 变形 。
２ 桥 面铺 装典 型结构 的常见病 害及 维修 处置 方法
２． 双 层 Ｓ １ ＭＡ 结 构
图 １ 桥 面铺 装 方 案 一 （ 双层 Ｓ ＭＡ）
方案 一 面层采 用 双层 Ｓ ＭＡ结构 ， 特点 是 具有 其 较好 的密 水性 、 车 辙 性 能 、 疲 劳 性 能 等 ， 部 防 抗 耐 下 水结 构层 采用 国内 桥 面铺 装 中应 用 比较 多 、 对 比 相 较成 熟 的环 氧树脂 防水 层 。方 案二铺 装采 用浇 筑式