钢桥面环氧沥青粘结层性能分析

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钢桥面浇注式沥青与环氧沥青铺装比较详解

钢桥面浇注式沥青与环氧沥青铺装比较详解
2)早期病害形式一般为鱼尾状裂纹,若不及时修复,裂纹将向 下扩张,威胁到钢板;
3)防腐层采用的是油漆类防腐底漆,耐候性并不好,且仍存在 一定的空隙率。
施工设备
浇注式沥青混凝土施工须Cooker运输设备及专用 摊铺机,其余与普通沥青混凝土相同。
环氧沥青混凝土所需的特殊设备有包括环氧沥青添加设备 的沥青混凝土拌和楼,环氧沥青储存罐,环氧沥青洒布机,环 氧沥青混合机等。
同时还应考虑后期维修的成本与时间,如果环氧沥青混凝土破坏需要重新摊铺,势必需要再次养护与封闭交通,且 养护时间较长,条件不能被允许。
综上,浇筑式沥青混凝土在经济造价、施工难易度、性能稳定性、养生与后期维修上相比,性价比较高。
附:环氧沥青混凝土部分破坏案例情况:
江阴长江大桥采用进口环氧修补出现的病害
武汉阳逻大桥病害
关于浇筑式沥青混凝土与环氧沥青混凝土用于钢桥面铺装应用比较
常用铺装体系
浇筑式沥青混凝土(GA+高弹改性沥青$岫)
环氧沥青混凝土
结构分析
由于浇筑式沥青混凝土孔隙率几乎为0,以兼具了 优良防水性、整体性、热稳性、低温抗裂性及变形 能力的浇注式沥青混凝土作为铺装下层是非常合 理的;而SMA作为铺装面层,可提供良好的行驶性 能及耐久性;
破坏案例分析与上 海区域使用情况
浇注式沥青混凝土在国内数十座桥梁桥面铺装的 应用,除江阴桥外(该桥桥面铺装采用的是MA,桥面系刚度小,且重载,夏季高温,各种方案均出 问题),尚无较为严重病害。
上海区域采用浇筑式铺装有,东海大桥、闵浦二桥、 嘉闵高架、江宁路桥等项目,尚无破坏情况。
润扬大桥,阳逻大桥已经出现严重病害;杭州湾大桥、湛江海 湾大桥、珠江黄埔大桥的病害也较严重;近期的坝陵河大桥及 鄂东长江大桥等大桥已出现病害。

钢桥面环氧沥青防水粘结层耐久性影响分析

钢桥面环氧沥青防水粘结层耐久性影响分析

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钢桥面环 氧沥青 防水粘结层耐久性影响分析
王 胜, 奋, 叶 武金婷 , 国杰 蒋
( 同济 大学道路 与交通工程教育部重点试验室 , 上海 2 1 0 ) 0 8 4 摘要 : 大量现 场调 查表 明 , 因防水粘结层 失效 而造成 的钢桥 面铺装层脱层或 滑移是 造成钢桥 面铺 装病 害的重要 原 因之 一 , 交 通荷载、 温度、 水等 因素通常被认 为是影响铺装防 水粘 结层 长期使 用的主要 因素。根据钢桥 面铺 装特点与技 术要 求 , 选择环 氧 沥青作为 防水 粘结层进行试 验研 究。考虑 两种 温度 (5o 7 2 0℃) C、 的拉拔 试验和剪切试验 , 明确 了防水粘结层的 温度敏感 性; 选择不 同表 面构造钢板进行 拉拔试验 , 考察其对环氧 沥青 防水 粘结层粘结性 能的影响 ; 以高温浸水拉拔试验 和剪切试 验 , 价 了高温水对钢桥 面铺 装防水粘结层的影响 ; 评 试验结 果表 明 : 随着温度的升 高, 防水粘结层 的拉拔 强度 和抗剪强度 下 降很快 ; 着浸水 时间的增加 , 随 拉拔 和抗 剪强度下降较慢 , 且抗剪 强度基 本不 变。因此 , 用环氧 沥青作 为铜桥面 防水粘 结 采
第 2 卷第 1 9 期 2 1年 2 0 2 月
文 章 编 号 :0 50 2 (0 2 0 .0 90 10 —5 3 2 1 )10 3 .4
华 东 交 通 大 学 学 报
J u n l o Ea t Chi Ja t n Un v r i o r a f s na i o o g i e st y
收稿 日期 :0 11 .6 2 1-20
作者简介 : 王胜 (9 7 , 硕士研究生, 1 8 一) 男, 主要从事道路建筑材料及桥面铺装研究 。

环氧沥青混凝土在钢桥面铺装层中的应用研究

环氧沥青混凝土在钢桥面铺装层中的应用研究

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型的桥面铺装技术 " 研究表明" 环氧沥青混凝土是优良的钢桥面铺装材料 " 但是并非所有环氧沥青铺装层都能保持很好的使 用效果 " 故应根据工程所在地不同的气候和交通条件加以选用 ! 关键词 ! 环氧沥青 # 钢桥面# 修复 中图分类号 ! &’’( )( ! 文献标识码 ! * 文章编号 ! !# #% +’, -. $%# #. %# % &#( +# #. ’+# ’

钢桥面环氧沥青混凝土铺装层性能研究

钢桥面环氧沥青混凝土铺装层性能研究

环 氧 沥 青 混 凝 土 的 MA S L R HE L稳 定 度 可 以 高达 4 0~8 N,是 普 通 沥 青 混 凝 土 的 5~8倍 , 0k 而 流 值 却 大 致 相 同 ,环 氧 沥 青 混 凝 土 不 仅 具 有 高 的强 度 , 且 具 有 好 的 柔 韧性 。 氧 沥青 混 凝 土 铺 而 环
( ) 固性 2热
环 氧 沥 青 A、 B两 组 分 混 合 后 ,随 时 间 推 移 , 体 系 的 粘 度 逐 渐增 大 ,并 且 最 终 成 为 三 维 立 体 互 穿 网 络 结 构 的 热 固 性 材料 。环 氧 沥 青 的 固化 是 一 种化学反应 , 固化 过 程 是 不 可 逆 的 , 即使 温 度 达 到 30o 材 料 仍 呈 固态形 式 。环 氧 沥 青 的热 固性 特 0 C, 点使 其 应用 于路 面 下 封层 、应 力 吸 收 层 和 桥 面 防 水粘 结层 具 有 卓 越 的优 势 。环 氧 沥青 低 的 初 始 粘 度 有 利 于对 半 刚性 基 层 的渗 透 和 密 闭 。 在 夏 季 高 温季 节 ,固化 后 的环 氧沥 青 具 有 良好 层 间结 合 稳 定 性 , 有 效 避 免 薄 弱 夹 层 的产 生 。 可
装 层 不 仅 有 接 近 刚 性 路 面 的 强 度 ( 压 强 度 可 超 抗
过 4 a ,而 且 有 柔 性 路 面 的变 形 性 能 和 行 驶 0MP )
舒 适 性 。 在 夏 季 高 温 季 节 , 会 出现 车 辙 、 挤 、 不 推
1 环 氧 沥 青 用 于 铺 装 工 程 的 优 势
21 0 0年 6月第 6期
21 0 0国产环 氧沥 青材 料铺 装技 术( 海 ) 上 热点论 坛 专辑

南沙大桥钢桥面环氧沥青混凝土(EA10)施工技术要点分析

南沙大桥钢桥面环氧沥青混凝土(EA10)施工技术要点分析

南沙大桥钢桥面环氧沥青混凝土(EA10)施工技术要点分析摘要:钢桥面铺装对精细化程度要求极高,既需要专业的独立作业,也需要良好的配合。

环氧沥青混凝土(EA10)成本昂贵,日摊铺产值达上千万,如果施工组织工作不充分,现场摊铺出现故障,造成损失是不可逆的,甚至对企业造成较大负面影响。

钢桥面环氧沥青混凝土(EA-10)在正式施工前一般进行1-2次试铺工作,并进行施工技术总结才能大面积施工,本文就南沙大桥钢桥面环氧沥青混凝土(EA10)施工,从原材料选择、配合比设计与关键施工工艺等方面进行总结,得出一系列宝贵的经验。

关键词:钢桥面;环氧沥青混凝土(EA10);施工工艺1 概述南沙大桥项目路面工程主要包括2座大跨径钢箱梁悬索桥桥面铺装、引桥及互通立交路面铺装。

其中钢箱梁桥面铺装设计总厚度65mm,结构组成为:防腐层+防水粘结层+下面层30mm环氧沥青混凝土(EA10)+粘结层 +上面层35mm环氧沥青混凝土(EA10)。

目前该特大桥已建成完工,大桥日通行量达10万辆/日,经检测施工质量达到设计及规范要求,取得的经验如下。

2 原材料选择钢桥面铺装使用材料品种众多,本项目材料使用情况见表1。

表1钢桥面铺装材料一览表3 配合比设计结合目标配合比设计结果,根据场地试拌试铺试验段优化设计结论,钢桥面环氧沥青混凝土EA10下面层与EA10上面层混合料的生产级配曲线及油石比选定见下表2。

表2 EA10上下面层矿料合成级配4 施工技术要点4.1EA10拌合及生产1.混合料生产流程图图1环氧沥青混合料生产流程图2.环氧树脂的混合为降低主剂和固化剂粘度,采用恒温房预热环氧树脂主剂和固化剂至50~60℃;采用专用混合及泵送设备,按重量比主剂:固化剂(56:44)混合;将环氧树脂和沥青按(50:50)比例同时投入拌缸内;混合料干拌10s,湿拌60s,保证充足拌和时间。

出料温度设定在165~185℃之间,目标出料温度175℃,根据现场气候及温度可适当调整对于热拌环氧沥青混凝土,将环氧树脂加入拌和楼里时应注意:(1)选择合适位置设置投入口。

环氧树脂在钢桥桥面铺装中的应用

环氧树脂在钢桥桥面铺装中的应用

环氧树脂在钢桥桥面铺装中的应用摘要:大跨径钢箱桥梁发展迅速,而光滑的钢板表面如何与铺装层更好的进行粘结,成为近年来亟待解决的问题。

关键词:钢桥面;粘结层;环氧树脂0 引言近年来随着交通事业的快速发展,已建成或正在建设的大跨径正交异性薄壁钢箱梁桥逐渐增多。

由于沥青混合料具有优良的路用性能,大跨径钢箱梁桥正交异性桥面板大多数采用沥青混合料铺装,它一般由防锈层、粘结层、沥青混合料铺装层构成。

其中急待解决的问题之一就是铺装层如何更好的与光滑的钢板表面进行粘结,因为通常采用的沥青类防水粘结层作为界面材料无法满足钢桥面在高温时的界面抗剪性能,因此,本文根据国内几座大跨径钢箱梁桥的实际使用条件,分析提出了作为钢桥面板界面粘结材料的技术指标与性能要求。

1 钢桥面铺装的现状及类型近十年来,近十年来,大跨径桥梁层出不穷,其一般跨径都在 500~600 米左右,这种大型桥梁一般均采用正交异性板来代替传统的混凝土板作为桥面板。

正交异性板的使用大大地降低了桥梁自身静载,对改善桥梁结构受力,对节约原材料均有很大的作用。

近十年来,我国加大了对交通建设的投资,借鉴国际上大跨径桥梁的经验,修建了数十座大跨径钢桥。

其中绝大多数均采用正交异性钢桥面板,如上海杨浦大桥、西陵长江大桥、广东虎门大桥,厦门海沧大桥等。

正交异性板在实际应用中,出于保护桥面板,提高桥梁使用寿命,提高行车舒适性,减小振动和噪声等出发,必须在钢桥面上加上录用材料铺装层。

另一方面,从钢桥面板的挠度较大,沥青混凝土对钢板的追从性较好这一认识出发,采取使用高性能沥青混凝土桥面铺装方案。

国内外桥面铺装的几大类型包括:高温拌和浇注式沥青砼,沥青玛蹄脂砼,改性沥青 SMA,环氧树脂沥青砼。

2 钢桥面沥青砼铺装存在的主要问题钢桥面沥青混合铺装使用过程中出现的主要破坏类型课概括为两大类:一是结构性破坏,二是功能性破坏。

具体的破坏类型包括:一、疲劳开裂。

它是指钢桥面铺装层在正常使用情况下,由行车荷载和温度变化的多次反复作用引起的铺装层的开裂破坏,是钢桥面沥青混合料铺装的主要破坏类型。

钢桥面铺装环氧沥青混凝土的质量控制

钢桥面铺装环氧沥青混凝土的质量控制

浅谈钢桥面铺装环氧沥青混凝土的质量控制摘要:在钢桥面铺装材料中,普通沥青在钢桥面上只能维持3~4年就必须进行返修,而环氧沥青这种材料它的伸缩量满足钢桥面的膨胀与收缩量,并且可以和钢桥面很好的结合;另外,环氧沥青的抗疲劳度、承载力远远大于普通沥青,可以使用的更长久。

本文主要从几个方面分析对环氧沥青混凝土的质量控制。

关键词:环氧沥青钢桥面铺装质量控制一、环氧沥青混凝土特点目前我国采用的钢桥面铺装材料主要有以下4种:①sma;②浇筑式沥青混凝土;③sma+浇筑式沥青混凝土;④环氧沥青混凝土。

现阶段已采用了sma和浇筑式沥青混凝土,另外通过试验研究发现了环氧沥青混凝土具有如下的特点:1)环氧沥青混凝土具有优良的力学性能,较目前采用的其他沥青混合料有着无法比拟的优点和良好的可变形能力;2)环氧沥青混凝土的高温稳定性比其他沥青混合料的要好得多,抵抗车辙变形能力非常优越,高温季节不会发生车辙、拥包等病害;3)环氧沥青混凝土的线收缩系数与钢板的比较接近,当温度变化时只会在层间产生微小的剪应力,因此低温时不会发生铺装层的破坏;4)环氧沥青混凝土是一种热固性材料,高温时只会变软而不会有多余的沥青渗出,其固化后已不是普通意义上的沥青混凝土,抗油侵蚀的能力比其他沥青混合料要强得多,尤其在高温条件下不易产生破坏;因此作为桥梁行车系的重要组成部分,桥面铺装的好坏直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性及投资效益和社会效益。

二、环氧沥青混凝土材料过程质量控制位于海河上的奉化桥是个施工难度极大的工程,也是目前中国极少的全钢结构桥梁。

它是三跨连续中承式无推力拱结构,并以斜撑杆及拉杆作为消除部分水平力的构造。

桥面采用正交异性板体系,将车道荷载通过横梁、纵梁及吊杆,最终传递给拱。

对于奉化桥的桥面铺装,将采用环氧沥青混凝土进行铺筑。

环氧沥青混凝土铺装施工工艺主要分两部分:一是涂装防腐工程,对桥面表面进行清理、喷砂、喷涂环氧富锌底漆,规定厚度在60-80&micro;m;二是桥面铺装工程,喷洒环氧沥青粘结层+25mm环氧沥青混凝土(下层)+环氧沥青粘结层+25mm环氧沥青混凝土(上层)。

浅谈钢桥面环氧沥青混凝土铺装施工质量控制重点

浅谈钢桥面环氧沥青混凝土铺装施工质量控制重点

浅谈钢桥面环氧沥青混凝土铺装施工质量控制重点摘要:本文根据钢桥面环氧沥青铺装技术和工艺,结合相关资料文献。

对环氧沥青施工中经常出现的一些质量问题进行分析,并介绍相应的预防及处理方法。

关键词:钢桥面、钢箱梁、环氧沥青混凝土铺装。

随着交通建设的发展,越来越多的大跨径桥梁投入到建设使用中,事实证明钢箱梁结构是大跨径桥梁的首选。

但钢桥面铺装是困扰路面质量的一世界难题。

目前环氧沥青是钢桥面铺装中应用最为广泛的一种铺设材料。

本文结合钢桥面铺装过程中出现的一些质量问题进行分析并提出相应的处理方法用以探讨。

一、环氧沥青粘结剂及环氧沥青混凝土的组成环氧沥青混凝土铺装结构示意图如下:1、环氧沥青粘结剂防水粘结层与钢板之间的良好结合是桥面铺装层与钢板协同作用的关键,他直接影响到铺装层的耐久性。

钢桥面铺设防水粘结层及粘结层均采用环氧沥青结合料。

环氧沥青粘结料由组分A与组分Bid按一定的比例在规定的温度下混合而成。

组分A是由双酚A和表氯醇经反应得到的液态双环氧树脂,组分Bid 是由石油沥青和固化剂组成的匀质合成物。

2、环氧沥青混凝土(1)集料粗集料采用玄武岩碎石,形状要求近似立方体,表面无风化。

细集料采用玄武岩石屑,表面无风化。

(2)填料填料采用石灰岩磨制的矿粉,不得含泥土、杂质和团料,要求干燥、洁净。

(3)环氧沥青结合料包括两部分:组分A和组分BV。

环氧沥青结合料技术指标二、铺装时常见的质量隐患分析及解决方案1、“死料”问题“死料”在整个环氧沥青混凝土生产到摊铺过程中都是不可避免的,在施工中应尽可能的杜绝的“死料”产生以及做好“死料”的清理工作。

从“死料”产生的机理来讲,大致可以分为四类:1.1、拌合机拌缸及滑道车在工作的过程中可能会有环氧沥青混合料残留,在生产拌制时上盘料残留的混合料可能会进入正在拌制的混合料中,因停留时间过长从而形成“死料”。

解决方法:派专人清理滑道车中的“死料”以及卸料后滑道车中残留的混合料。

具体做法:派专人站立在滑道车附近,每次出料时认真仔细检查该盘料有没有“死料”,然后用洁净的铁锨翻转混合料检查是否有固化结块“死料”,发现“死料”,立即清除。

钢桥面铺装防水粘结材料性能评价方法与力学作用分析

钢桥面铺装防水粘结材料性能评价方法与力学作用分析

钢桥面铺装防水粘结材料性能评价方法与力学作用分析李灏(中冶南方工程技术有限公司,武汉 430223)摘要:总结了防水粘结材料在钢桥面铺装中的作用,阐述了钢桥面铺装防水粘结材料常用的试验方法,介绍了钢桥面铺装防水材料的力学作用,为钢桥面铺装结构和材料的设计与施工提供了技术指导。

关键词:防水粘结材料;桥面铺装;钢桥面;性能评价Methods for Performance evaluation and Mechanical Function Analysisof Adhesive Membranes in Surfacing Overlay on Steel Bridge DecksLI Hao(WISDRI Engineering & Reasearch Incorporation Limited, Wuhan 430223, China) Abstract:This paper summaries the functions of adhesive membranes in surfacing overlays on steel bridge deck. The commonly used test methods were introduced for performance evaluation. The mechanical contribution of adhesive membrane to promote the composite actions was also studied. The paper provides a guideline for the structural design and construction for surfacing overlay.Key words:adhesive membranes;surfacing overlay;steel bridge deck;performance evaluation收稿日期:2012?02?17.作者简介:李灏(1972?),高级工程师.E?mail:18249@防水体系设置于钢板与铺装层之间,具有承上启下的作用,其设置是确保钢桥面铺装结构耐久性的重大措施之一。

不同黏层材料对钢桥面铺装层层间黏结强度的影响

不同黏层材料对钢桥面铺装层层间黏结强度的影响
黏装结c 强度较其他三种黏层材料具有明显优势,说明环氧沥青作为黏层材料更适合用于沥青混凝土钢桥 i

关键词:钢桥面;桥面铺装;沥青混凝土;防水黏结层
l I
目前,钢结构桥应用越来越广泛。桥面铺装层


表 2 SBS改性热沥青

}f作为保护轿面板和分布车轮: 可载的保护层,歹 仅起 到保护桥梁主体的作用,还 :须为车辆行驶提供一
08 k m 2。 .
将 揣 拌 均 匀 的 沥 音 混 合L一,按 J ,照、、、马 —1 J 歇、/尔J、 试件I I,成帅型二 I l .
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}在 车辆 荷 载 反复作 用 导致 对使 铺 装层 、桥 面 板 造成 石由 [11
(163℃ 5 h) 质量损失 . 延度05℃1
% Cm
96 i 66 i
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l一 技术资料显示,黏结层破坏已成为桥面铺装 表3环氧沥青技术指标 i
, 古口 土女_ 大 £ 0 l△I上LL 件 1、 l土 L H I#J
项目 针入度(25℃)
单位 实测值 i 0.1 mm 64 i
l个良好舒适的行车环境。 l 沥青混凝土铺装层与桥面板之间的良好黏结
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直接影响到桥面铺装层的耐久性。若防水黏结层黏
弹性恢复

l结 效果 差 将会导致桥面板与铺装层出现滑动,进而 薄膜加热试验 针入度比 % ,

环氧沥青混凝土钢桥主桥粘结层施工研究

环氧沥青混凝土钢桥主桥粘结层施工研究

钢 桥 面 铺装 防 水 粘 结 层 与粘 结层 均 采 用 环 氧 沥 青 作 为 粘 结 料 . 作 粘 结 料 的 环 氧 沥 青 由组 分 A 与 组 分 B d在 规 定 用 i
配 备 专 人 配 合 旁 站 监 理 1 程 师 用 秒 表 不 问 断 检 查 操 作 1 的 二 喷 洒 速 度 . m现 偏 差 的地 方 应 及 时 予 以 修 正 。 对
环氧沥青混凝土钢桥主桥粘结层施工研究
于 之 华
山东交通职业学院( 60 0 2 10 )
摘 要 :环 氧 沥 青 混 凝 土 铜桥 面铺 装 技 术 日趋 成 熟 ,本 文介 绍 了某 环 氧 沥青 混 凝 土 主 桥 粘 结 层 的 施 . 工 Y -
艺 , 相 关人 员参 考 。 供
验 分 析 , 进 行 混 凝 土 配 合 比试 验 , 定 可 供 选 用 的 混 凝 土 并 确 配 合 比及 原 材 料 。 2 对 商 品 混 凝 土 坍 落 度 的 要 求 : 凝 土 浇 筑 柱 子 、 梁 ) 混 盖
以 汽 车 吊为 主 ; 梁 混 凝 土 浇筑 以 汽 车泵 的 方 式 浇 筑 , 了 箱 为
人 员 做 到 : 洒 环 氧 沥 青 粘 结 料 时 , 前 一 时 , 高 压热 空 喷 提 小 用 气 ( O℃~ 0℃ ) 下 钢 桥 面 板 ; 立 专 人 检 查 桥 面 水 分 . 7 8 烘 设 并 对 发 现 的水 分 立 即 采 取 措 施 处 理 : 洒 前 打 开 喷 嘴 向废 料 筒 喷 内预 喷 , 排 清 管 内残 留物 后 , 正 式 喷 洒 ; 一 幅 的 喷 洒 当 冉 每
粘 结 料 喷 洒 后 必 须 在 4 8h内 进 行 环 氧 沥 青 铺 装 作 业 . 如 冈故 不 能 按 时 进 行 铺 装 施 T ,在 施 前 要 重 新 喷 洒 粘 结

环氧沥青钢桥面铺装使用周期的性能表现与养护维修

环氧沥青钢桥面铺装使用周期的性能表现与养护维修

29FEATURES由于环氧沥青铺装具有较好的高温稳定性、水稳定性、层间粘结性和抗疲劳耐久性等特点,欧美及日本将此项技术应用到了在军用机场、交通土建工程领域中。

在我国,自2000年以来环氧沥青混凝土在钢桥面铺装工程中逐渐得到了广泛应用。

环氧沥青钢桥面铺装的使用性能表现、病害特点以及维修方式与普通沥青混合料有较大差异。

国内外的应用证明,虽然环氧沥青钢桥面铺装具有较好的性能表现,但也会因施工质量控制、重载超载、较薄钢桥面板等因素影响出现早期病害问题。

本期约稿基于典型钢桥面铺装工程的使用周期调查,对环氧沥青钢桥面铺装各等阶段历程的性能表现、病害特点进行分析总结,并以典型的环氧沥青铺装工程案例为基础,分析环氧沥青铺装从施工、运行初期、运行中期、运行后期及大修各阶段的性能表现规律、病害特点和维修养护方式,为环氧沥青钢桥面铺装的设计、施工控制及养护维修提供参考。

本栏目由南阳亚龙筑路机械制造有限公司协办Performance and Maintenance of Steel Bridge Deck Pavement with Epoxy Asphalt During Service Life300 引言随着中国公路大跨径钢桥建设的发展,钢桥面铺装技术也得到了快速进步,高性能改性沥青混合料、浇注式沥青混合料、环氧沥青混合料、高强水泥混凝土等材料被广泛应用于钢桥面铺装工程[1-3]。

各种钢桥面铺装材料具有不同的特点和适应性,钢桥面铺装的使用性能因铺装材料性能、钢桥面板刚度、施工质量、气候环境、交通荷载等因素的影响表现出较大的差异[4-7]。

中国多数大跨径钢桥面临高温多雨、重载、大交通量等恶劣环境条件的挑战,而环氧沥青铺装具有较好的高温稳定性、水稳定性、层间黏结性和抗疲劳耐久性等[8]。

自2000年以来,环氧沥青在中国钢桥面铺装工程中逐渐得到了广泛应用[9]。

由于环氧沥青的基本性能与普通沥青具有显著差异,环氧沥青铺装的性能表现、病害特点和维修养护方式与普通沥青路面也有较大不同[10]。

环氧沥青在桥面防水粘结层的应用研究现状

环氧沥青在桥面防水粘结层的应用研究现状

环氧沥青在桥面防水粘结层的应用研究现状摘要:桥面防水层作为桥梁结构中的重要组成部分,对于保障桥梁结构的安全运行及延长其使用寿命具有至关重要的作用。

而环氧沥青作为一种优良的防水材料,近年来在桥面防水层中得到了广泛应用。

本文对环氧沥青在桥面防水粘结层中的应用进行了综述,并着重分析了其物理和化学性能以及施工技术等方面。

关键词:环氧沥青、桥梁防水、粘结层、物理性能、化学性能0 前言桥面防水层是桥梁结构中的重要组成部分,它能够有效地保障桥梁结构的安全运行,防止水分渗透进入桥梁结构,从而导致桥梁的加速损坏和失效。

在桥面防水层材料的选择中,不同的防水材料具有不同的物理性能、化学性能和施工技术等方面的差异,因此在不同的设计和施工条件下,需要选择最合适的桥面防水层材料[1]。

环氧沥青作为一种优良的防水材料,具有优异的防水性能、抗老化性能以及抗渗透性能等优势,在桥梁防水领域得到了广泛的应用。

1、环氧沥青的基本特性及其优势环氧沥青是一种环氧树脂体系,是由环氧树脂、沥青以及各种助剂组成的复合材料。

它具有许多优异的特性和性质,包括优异的防水性能、抗老化性能、耐侵蚀性能、成本低廉等优点,因此在桥梁防水领域得到了广泛的应用[2]。

2、桥面防水粘结层的概念及其作用(一)桥面防水粘结层的概念Yu Huanan[3]指出桥面防水粘结层是指位于桥梁上部,覆盖在桥面混凝土表面上的一层材料。

其主要作用是对桥面进行有效的防水和保护,防止外部水分渗透进入桥面混凝土内部,从而导致钢筋锈蚀、混凝土龟裂等问题发生,延长桥梁的使用寿命,提高桥梁的安全性能。

Wang Junyan[4]认为桥面防水粘结层是指位于桥面结构上方的一层材料,其主要作用是起到防水和防腐的作用,同时还能够分散和承担荷载。

(二)作用目前,桥面防水粘结层的主要材料包括:环氧沥青、聚氨酯、异氰酸酯、改性沥青材料等。

其中,环氧沥青作为一种优良的防水材料,在桥梁防水领域得到了广泛的应用。

大跨径钢桥温拌环氧沥青混凝土铺装EA—10性能分析

大跨径钢桥温拌环氧沥青混凝土铺装EA—10性能分析

大 桥桥 面铺 装原 先采 用 浇注式 沥青 混凝 土 ,在运 营 过 程 中车辙 、开 裂 等 病 害 严 重 ,到 2 0 0 3年 春 虽 先
江苏省 在 3 4 0省 道常 州段进 行 温拌 沥青试 验 段 的铺
设 ,拉 开 了江 苏省 温拌 沥青 混凝 土研究 的序幕 ,此 后 国内温 拌沥青 混凝 土研 究 与应用 日益广 泛 。上世 纪9 0年代 以来 ,环 氧 沥青 混 凝 土 进入 国 内 大跨 径 钢桥桥 面铺 装 市场 ,其强 度高 、温度 敏感 性小 等 优 良路用 性 能 ,使 得 环氧 沥青 混凝 土成 为钢 桥 面 的主 要 铺装 形 式 之 一 2 J 。而 温 拌 沥青 混 凝 土 在 节 能 减
集 中 ,面层 和粘结 层 容易在 此处 发 生破坏
排 、减 少 沥青 老化 、改善 沥青 混合 料 路用 性能 、降
低 混合 料 拌 、摊 铺 温度 等方 面 的优 点 ,越 来越 受 到 广 泛关 注 。而 且 ,温拌 沥青 混合料 较 热拌 沥青 混 合 料 更适 宜 在温 度较 低 的环 境使 用 E 3 ] 。2 0 1 5年 ,《 钢 桥 面铺 装设 计 与施 工规 范》 ( 送 审稿 ) 纳人 了温 拌 环 氧 沥青 混凝 土方 案 ,提 出了技 术要 求 ,因此 进 一
装层 受 力更 加严 酷 、更加 复 杂 :① 跨 度大 ,纵 向挠 度 大 ,纵 向应 变大 ;② 钢箱 梁横截 面 刚度较 小 ,钢 板 较薄 ,导 致横 向挠度 和桥 面局部 横 向应 变大 ;③ 钢 桥面 上下 部 温差 大 ,温度 应力 大 ;④ 过 渡层 沥青
类 材料 刚 度 与 钢 板 刚 度 相 差 巨 大 ,而 且 钢 板 面 光 滑 ,导 致层 间粘结 力强 度很 难保 证 ,容 易发生 脱层 现 象 ;⑤ 纵 向加劲 肋 的大量 使用 使得 此处 局部 应 力

精选大跨径钢桥桥面铺装中环氧沥青混凝土优良性能的研究

精选大跨径钢桥桥面铺装中环氧沥青混凝土优良性能的研究

【关键词】环氧沥青混凝土;强度;高温稳定性;水稳定性中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号:引言环氧沥青是将环氧树脂加入沥青中, 经与固化剂发生固化反应, 形成不可逆的固化物, 这种材料从根本上改变了沥青的热塑性质, 而赋予了沥青全新的优良物理力学性质。

用环氧沥青拌制的沥青混合料, 其路用性能比普通沥青混合料优异得多。

1.环氧沥青混凝土优良性能1.1强度高, 刚度大热拌环氧沥青混凝土的马歇尔稳定度可以达到40 kN~60kN, 冷拌的环氧沥青混凝土也能达到25 kN~30kN, 而一般的沥青混凝土稳定度仅为8 kN~12kN。

由此可见, 它是一种高强的铺面材料。

壳牌石油公司( SHELL) 所配制的环氧沥青混凝土, 其马歇尔稳定度超过45kN, 而普通沥青混凝土的稳定度仅为8 kN~12kN, 相差达4倍~5倍。

冷拌环氧沥青混凝土的抗压强度在10MPa 以上, 虽然比热拌环氧沥青混合料的低, 但它与普通热拌沥青混凝土相比仍高出很多, 是其的4倍~5倍。

常温下, 环氧沥青混凝土的弯拉劲度模量(12 000MPa)是普通沥青混凝土弯拉劲度模量(3 000MPa)的4倍。

可见, 环氧沥青混凝土不但强度高, 刚度大, 而且还有很高的抗变形能力。

1.2良好的高温稳定性钢桥面铺装在炎热的夏季其表面和内部温度有时可以达到70度左右, 因此, 这要求桥面铺装材料要有良好的高温稳定性。

在60℃和70℃下进行环氧沥青混凝土、AC 改性沥青混凝土和SMA 的轮辙试验。

车辙试验结果结果表明, 在60℃时, AC 改性沥青混凝土和SMA 的动稳定度( 次/mm- 1) 都在2 000多, 而环氧沥青混凝土几乎没有变形。

在70℃时, 环氧沥青混凝土的动稳定度在5 500 左右, 接近是另两者的8 倍。

可见,环氧沥青混凝土在高温下的累积变形远小于其他沥青混合料, 动稳定度远大于其他类型的沥青混合料。

这说明环氧沥青混凝土具有优良的高温稳定性, 抵抗车辙变形和拥包等病害的能力更强, 比其他沥青混合料更适用于在高温条件下的道路和桥面的铺装。

钢桥面环氧沥青混凝土铺装层的性能及工艺

钢桥面环氧沥青混凝土铺装层的性能及工艺

() 9优异的耐久性与易维护性 , 以降低对交通的干
扰。
热拌环氧沥青混凝土有很高的强度 , 将环氧沥青混
合料 成型 马歇尔试 件 , 于 10 烘 箱 中 4 , 出后 测 置 2℃ h取
目前 钢桥 面铺装 已经形 成 了四种 典 型 的铺 装 材 料 格局, 即热拌 沥青混 凝土 或 改 性密 级 配 沥青 混 凝 土 , 以
表 1 钢桥面沥青铺装 比较
从表 1中可 以发 现 : 氧沥青 混凝 土铺装 体 系是相 环
对 优 良的钢桥 面铺装层 结构 , 在我 国南 京长 江二桥 最先
应 用环 氧沥青 混凝 土进行钢 桥 面的铺装 , 随后 润扬 长江
大桥、 南京长江三桥 、 武汉天兴洲长江大桥、 杭州湾跨海 大 桥 、 海长 江大桥 等工程 也采用 环 氧沥青 混凝 土铺装 上
试 。6℃ 的马 氏稳 定 度 为 4. MP , 普 通 沥 青 混 凝 0 1 1 a而
土仅 为 8 1MP 。虽 然 马 歇尔 稳 定 度 并 不 是 标 准 的 ~ 2 a
* 收稿 日期:0 10-8 2 1-30 作者简介: 饶俊 (9 3)男 ( 1 7 一, 汉族) 江苏宜兴人 , , 工程师 , 现从 事道路桥梁施工管理工作 。
2 5 抗 腐蚀 性强 .
般沥青路面有柴油渗入时, 会使得沥青失去粘结 力而松散。然而环氧沥青却能抗拒燃油侵蚀 , 将冷拌环 氧沥青混凝土马歇尔试件浸泡在柴油中 , 观察试件形态

表 2中数 据表 明 , ̄ 0 C时环 氧 沥 青 混凝 土 劲 度模 量 与普 通 沥 青混 凝 土相 差 不 大 , 但在 2 ℃ 时环 氧 沥 青 要 O
钢桥面。 2 环 氧沥青 混凝 土的性 能特点

AMP-EA-1钢桥面铺装用环氧沥青粘结剂技术指标

AMP-EA-1钢桥面铺装用环氧沥青粘结剂技术指标
2
外观
透明琥珀状
目视
3
比重
1.15±0.15
ASTM D1475
4
环氧当量(含1克环氧当量的材料克数)
185~192
ASTM D1652
5
颜色、加德纳(Gardner)
≤4
ASTM D1544
6
含水量,%
≤0.15
ASTM D1744
7
闪点(克利夫兰敞口杯),℃
≥0
ASTM D92
表2钢桥面铺装用环氧沥青粘结剂B组分指标
序号
项目
技术要求
试验方法
1
外观
棕黑色粘稠液体
目视
2
粘度(120℃),mPa.s
≥180
布氏粘度计,HBT型采用3号轴(100转/分)
3
含水量,%
≤0.5
ASTM D1744
4
比重
1.00±0.15
ASTM D1475
表3钢桥面铺装用环氧沥青粘结剂技术指标
序号
项目
技术指标
试验方法
1
重量比(A:B)
100:245
7
耐热性
300℃,不熔化
小试件放置在
热板上
8
抗刺破及渗水
暴露轮碾试验(0.7Mpa,100次)后,0.3 MPa水压下不渗水
参照
GB/T12952-1991
9
在荷载作用下的热挠曲温度,℃
-10~-18
ASTM D648
10
粘度增至1000cP的时间(120℃),min
≥10
JTJ 052-2000 T0625
——
2
拉伸强度(20℃,500mm/min),MPa
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钢桥面环氧沥青粘结层性能分析
发表时间:2009-08-25T16:03:31.293Z 来源:《建筑科技与管理》2009年第7期供稿作者:张嘉林,马琳(河北张家口市交通局河北张家口075000)
[导读] 粘结层材料的选择是大跨径钢桥面铺装的关键之一
【摘要】粘结层材料的选择是大跨径钢桥面铺装的关键之一。

本文根据公路桥桥面铺装粘结层的设计过程和特性,对环氧沥青粘结层的性能做了较为详细的阐述。

其成果对钢桥面粘结层设计具有一定的借鉴意义。

【关键词】钢桥面;桥面铺装;环氧沥青;剪应力;粘结强度
Research on Performance of Epoxy Asphalt Adhesive Layer for Steel Bridge Pavement
Zhang Jia-lin,Man Lin
(Zhangjiakou city transportation bureauZhangjiakouHebei075000) 【Abstract】The adhesive layer material is one of the key points for the steel bridge pavement. The performance of epoxy asphalt adhesive layer is made out in particular on the basis of the design course and design properties of the LunYang large bridge over the Yangtse River. There maybe the significance to guide the adhesive layer design for long-span steel bridge.【Key Words】Steel deck; Bridge deck pavement; Epoxy asphalt; Shear stress; Binding strength
1. 引言柔性桥梁钢桥面沥青铺装的设计与施工是一项难度较大的技术,属于国际桥梁界的技术难题。

其中保证铺装与钢板之间良好的结合是桥面铺装与钢桥面板协同作用的关键,它直接影响到铺装的使用耐久性。

因此,铺装与钢桥面板间的粘接是钢桥面铺装技术中需要研究解决的关键技术之一。

目前随着我国经济建设的快速发展,跨越大江和海湾的大跨径悬索钢桥和斜拉桥大量修建,解决好这一关键技术难题,对于我国桥梁技术的发展具有重要意义。

2. 常用粘结层材料的比选目前,应用于正交异性钢桥面铺装的粘结层材料按施工方法与材料特性的不同可分为热固性粘结材料、热熔性粘结材料、溶剂型粘结材料三种[1]。

热熔型粘结材料由沥青掺加树脂(如松香)和各种聚合物(如EVA、PE、SBR)等组成。

这种材料具有一定的变形能力,能够适应在交通荷载下由于局部变形而引起的拉应力的反复作用,也具有良好的防水封闭作用。

其最大的缺点是在高温下容易变软,粘结力下降。

溶剂型粘结材料一般多指乳化沥青和可溶性的橡胶沥青。

乳化沥青粘结层在国内使用较多,如西陵长江大桥。

可溶性沥青橡胶在日本使用较多,明石海峡大桥即采用这种材料。

这种材料在高温时容易软化,并且材料内部含有热敏性物质,遇摊铺高温时会释放出气体,从而使铺装层产生气泡。

热固性粘结材料指环氧沥青,它通过往沥青中掺入一定比例的环氧树脂及固化剂与催化剂后在加热条件下发生复杂物理化学反应而得到。

同前两类材料相比,这种材料无论在粘结能力、变形能力,还是在热稳定性方面,都具有明显优势。

在调查现有粘结层材料及其工程实践的基础上,对环氧沥青粘结剂、SBR改性橡胶沥青粘结剂两种材料进行重点研究比选[2]。

环氧沥青粘结料的性能研究桥面沥青铺装层在使用期限内提供良好服务的关键之一是确保沥青铺装层与钢桥面板的粘结和共同承受车辆荷载的垂直力和水平力的综合作用。

对选定的环氧沥青粘结料必须进行性能研究。

检验粘结层性能最常用的试验方法是剪切试验和拉拔试验。

粘结层材料受剪性能的加载剪切试验装置如图1所示。

当对试件施加荷载P时,试件受剪切面上的剪切强度τ=P/S,其中S为试件受剪切截面积。

将试件切割成一定尺寸,测试所能施加的最大破坏荷载 P。

试验加载速度为50mm/min。

车辆在桥面行驶时对粘结层所施加的水平剪切力,最不利的情况是在高温环境条件下。

因此,本研究进行了常温和60℃的粘结层剪切强度试验。

试验结果如表2所示。

由有限元软件计算所得的大桥铺装层和钢桥表面层间最大剪应力在常温下大约为0.443MPa[3]。

3.2抗拉拔性能。

选择实际桥面钢板(16Mnq),经喷砂除锈、防锈涂装处理后,在其上铺装沥青混合料,空隙率控制在3% 以内。

待试件完全固化后,用钻芯机在试件上钻取直径为50mm的芯样,用快凝环氧树脂将一个带有拉杆、直径为50mm的圆形钢板粘贴在芯样表面。

待环氧树脂完全固化后,将芯样放于拉力试验仪中,以100~200N/s的速度对拉杆加力,直至芯样破坏。

除了能检验钢板和粘结层间的粘结强度外,同时也能反映两层沥青混合料铺装间的粘结能力以及防锈涂装层和钢板之间的粘结能力。

针对润扬大桥可能采用的三种铺装材料,在常温(23℃)时环氧沥青粘结剂与三种混合料的进行了拉拔试验。

环氧沥青具有较强的粘结力,而三种混合料中,环氧沥青混合料的抗拉能力最强,SMA最差,浇注式沥青混合料的抗拉能力比环氧沥青低,但仍满足技术要求。

铺装材料内部铺装材料内部钢板与粘结剂界面——铺装材料内部铺装材料内部拉头脱开——铺装材料内部钢板与粘结剂界面铺装材料内部 ——环氧沥青作为粘结剂,可以满足润扬大桥拟用环氧沥青混合料(上层)和浇注式沥青混合料(下层)这种铺装结构的要求。

5. 环氧沥青粘结料用量和环境变化对粘结层的影响研究粘结料的用量和环境变化对粘结层会产生如何的影响是决定粘结层施工计划的关键问题。

因此,针对以下几种情况,进行了复合梁拉拔试验,以得出两者对粘结层的影响关系。

(1)以正常用量撒铺下层粘接料,自然养护两天铺混合料;(2)下层粘接料用量较少(只刷一薄层),自然养护两天铺混合料;(3)以正常用量撒铺下层粘结料后,2小时后在粘结层表面洒水,自然养护两天,用电吹风吹干水分后(目测)铺混合料;(4)以正常用量撒铺下层粘结料,自然养护72小时后铺混合料;(5)以正常用量撒铺下层粘结料后,即在粘结层表面撒石屑,自然养护两天铺混合料;复合梁成型后,所有试件在相同的环境下,放置45天后进行了拉拔试验。

由试验结果可以看出,高温时,粘结料用量较少情况下的粘结强度比正常用量的要高;常温时,两者相当。

是否可减少粘结层的用量,还应进行多方面试验与研究,要慎重对待[4]。

粘结层施工后的较短时间内遇雨,雨停后,若能充分排干水分,不进行粘结料的补洒,在48小时内(以粘结层完工后计时)铺筑混合料,此时的粘结强度与正常情况下的强度,高温时两者相当,常温时有所降低。

由室内试验结果表明,在粘结层不被冲刷的情况下,可不进行补洒;如钢板有裸露部分,则一定要进行补洒。

因此,实际施工时,应根据具体情况确定是否要补洒和具体的补洒量。

下层粘结层与混合料间由试验结果可以看出,超过规定时间不进行补洒即铺筑混合料,混合料与钢板间的粘结强度,在常温时不能满足技术要求(≥2.75MPa)。

为防止料车打滑,在环氧沥青粘结料表面撒布石屑时,混合料与钢板间的粘结强度,在高温时不能满足技术要求(≥1.75MPa)。

因此,在沥青混合料桥面铺装的施工中,应尽量避免这两种情况的发生。

6. 结论(1)环氧沥青作为粘结层材料完全符合各项指标,可以推荐作为大桥铺装粘结剂。

(2)钢桥面铺装粘结层作为影响桥面铺装
成败的关键技术,必须引起桥梁工作者的高度重视,对该技术的研究还需要不断深入和完善。

参考文献
[1]黄卫,等.钢桥面环氧混凝土铺装技术及应用[R],2000
[2]黄卫,等.钢桥面铺装材料试验研究阶段报告[R],2002
[3]胡光伟,黄卫,张晓春.钢桥面铺装层受力分析[J].公路交通科技,2002(6) [4]黄卫,李淞泉.钢桥面铺装技术研究[J].公路,2001 (1)
[文章编号]1006-7619(2009)07-06-530
[作者简介]张嘉林(1963.3- ),男,工程师,从事公路桥梁施工及管理工作。

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