第四章+桥面布置与构造

应用：改性沥青可有效增强路面负荷能力 可有效增强路面负荷能力， ③ 应用：改性沥青可有效增强路面负荷能力，降低因负荷过重造 成的路面疲劳，成倍地延长路面的使用寿命， 成的路面疲劳，成倍地延长路面的使用寿命，因此可广泛地应用 于高等级公路、机场跑道以及桥梁的铺装。1996年 于高等级公路、机场跑道以及桥梁的铺装。1996年，首都机场东 跑道道面加铺就使用了改性沥青，道面使用至今完好无损。 跑道道面加铺就使用了改性沥青，道面使用至今完好无损。改性 沥青在透水路面的使用也倍受瞩目。透水路面空隙率可达20%， 沥青在透水路面的使用也倍受瞩目。透水路面空隙率可达20%， 20% 内部连通，在雨天里可以迅速将雨水从路面排出， 内部连通，在雨天里可以迅速将雨水从路面排出，避免行车出现 飘滑和喷溅现象。特别是使用改性沥青还可以减少噪音， 飘滑和喷溅现象。特别是使用改性沥青还可以减少噪音，在车流 量比较大的道路上，这种结构更显示出它的长处。 量比较大的道路上，这种结构更显示出它的长处。 由于较大的温差和振动等因素， 由于较大的温差和振动等因素，使很多桥面使用不久就出现 推移、开裂现象，而使用改性沥青就可以有效地解决这一难题。 推移、开裂现象，而使用改性沥青就可以有效地解决这一难题。 改性沥青是高等级公路、机场跑道不可缺少的理想材料， 改性沥青是高等级公路、机场跑道不可缺少的理想材料，随着改 性沥青技术的成熟，使用改性沥青已成为世界各国的共识。 性沥青技术的成熟，使用改性沥青已成为世界各国的共识。
二、桥面铺装 （1）桥面铺装作用： 桥面铺装作用：
保护桥面板不受车辆轮胎（或履带）的直接磨耗； 保护桥面板不受车辆轮胎（或履带）的直接磨耗； 防止主梁遭受雨水的侵蚀； 防止主梁遭受雨水的侵蚀； 能对车辆轮重的集中荷载起一定的分布作用
二、桥面铺装
（1）桥面铺装类型及特点 泥结碎石： 泥结碎石：人行桥或是早期桥梁采用 沥青表面处治：耐久性差，仅在中级或低级路桥上使用 沥青表面处治：耐久性差， 水泥混凝土：耐磨性能好， 水泥混凝土：耐磨性能好，适合重载交通 沥青混凝土：施工和维修养护方便， 沥青混凝土：施工和维修养护方便，但易老化和变形 改性沥青混凝土：抗滑、密水、抗车辙、减少开裂 改性沥青混凝土：抗滑、密水、抗车辙、 环氧沥青混凝土：钢桥面，粘结和韧性好， 环氧沥青混凝土：钢桥面，粘结和韧性好，造价高 ERS钢桥面铺装：钢桥面，粘结好，造价高， ERS钢桥面铺装：钢桥面，粘结好，造价高，待检验 钢桥面铺装 钢纤维砼铺装：抗裂性能好，待检验 钢纤维砼铺装：抗裂性能好，
环氧沥青混凝土钢桥面桥面铺装施工
施工工序： 施工工序： ①材料试验 ②桥面处理（清洁、喷砂、环氧富锌漆施工） ③粘结层施工 ④环氧沥青砼的拌和 ⑤环氧沥青砼的运输 ⑥环氧沥青砼的摊铺 ⑦环氧沥青砼的压实 ⑧环氧沥青砼的养护
ERS钢桥面桥面铺装施工 ERS钢桥面桥面铺装施工
钢桥面铺装是一个世界性的科技难题，中交集团自主研发的 钢桥面铺装是一个世界性的科技难题，中交集团自主研发的 EBCL＋RA05＋SMA10构成结构体系，具体施工方法为：在钢板 由EBCL＋RA05＋SMA10构成结构体系，具体施工方法为：在钢板 要求喷砂除锈达到Sa2.5级，粗糙度要求达到60～100μm。然后 要求喷砂除锈达到Sa2.5级，粗糙度要求达到60～100μm。然后 立即涂刷一层0.7～ 立即涂刷一层0.7～1.0 kg/m2的EBCL胶料，同时洒布3～5mm粒 kg/m2的EBCL胶料，同时洒布3 5mm粒 径的碎石，碎石洒布要求达到满布面积的80％。EBCL层固化以 径的碎石，碎石洒布要求达到满布面积的80％。EBCL层固化以 后，在其上成型一层2.0cmRA05整体化层。RA05碾压施工时，应 后，在其上成型一层2.0cmRA05整体化层。RA05碾压施工时，应 撒布10～13mm单粒径碎石，碎石应部分嵌入RA层或被扫除掉， 撒布10～13mm单粒径碎石，碎石应部分嵌入RA层或被扫除掉， 保证RA表面凹凸不平。RA05固化以后洒布防水粘结层，然后成 保证RA表面凹凸不平。RA05固化以后洒布防水粘结层，然后成 型4.0cmSMA10沥青混凝土层，铺装总厚度控制在6cm。 4.0cmSMA10沥青混凝土层，铺装总厚度控制在6cm。
抛丸打砂除锈
EBCL
EBCL层施工 EBCL层施工
RA05
RA05施工 RA05施工
EBCL层及 EBCL层及RA05 层及RA05
SMA-10施工 SMA-10施工
桥面铺装与主梁的关系： 桥面铺装与主梁的关系：
① ②
铺装层对主梁受力有一定帮助作用 当使用卷材防水时， 当使用卷材防水时，桥面铺装必须配筋
改性沥青是指添加了橡胶、树脂、高分子聚合物、 改性沥青是指添加了橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细了的胶 是指添加了橡胶 粉等改性剂，或采用对沥青进行轻度氧化加工， 粉等改性剂，或采用对沥青进行轻度氧化加工，从而使沥青的 性能得到改善的沥青混合物。用它铺设的路面有良好的耐久性、 性能得到改善的沥青混合物。用它铺设的路面有良好的耐久性、 抗磨性，实现高温不软化，低温不开裂。 抗磨性，实现高温不软化，低温不开裂。
20世纪60年代中期 为了解决轮胎对路面造成的破损问题, 20世纪60年代中期,为了解决轮胎对路面造成的破损问题, 世纪60年代中期, 德国在浇注式沥青混凝土的基础上研究发展了一种新型沥 青混合料Hale Waihona Puke Baidu命名为Split 青混合料,命名为Split Mastic Asphalt,简称SMA Asphalt,简称 简称SMA SMA是一种由沥青（改性沥青）、纤维稳定剂（ SMA是一种由沥青（改性沥青）、纤维稳定剂（木质素纤 是一种由沥青 ）、纤维稳定剂 维、矿物纤维、有机纤维等）、矿粉及少量的细集料组成 矿物纤维、有机纤维等）、矿粉及少量的细集料组成 ）、 的沥青玛蹄脂（沥青胶）填充间断级配的粗集料骨架间隙 的沥青玛蹄脂（沥青胶） 而组成的沥青混合料。它最基本的组成是碎石骨架和沥青 而组成的沥青混合料。 玛蹄脂结合料两大部分。 玛蹄脂结合料两大部分。
改性剂： ② 改性剂： 改性沥青的优良性能来源于它所添加的这种改性剂在温度和动能的 改性沥青的优良性能来源于它所添加的这种改性剂在温度和动能的 作用下不仅可以互相合并，而且还可以与沥青发生反应， 作用下不仅可以互相合并，而且还可以与沥青发生反应，从而 极大地改善了沥青的力学性质，犹如在混凝土中加了钢筋。 极大地改善了沥青的力学性质，犹如在混凝土中加了钢筋。为 了阻止一般改性沥青可能发生的离析现象， 了阻止一般改性沥青可能发生的离析现象，沥青的改性过程是 在一种特殊的移动设备中完成的， 在一种特殊的移动设备中完成的，将液态的包含沥青和改性剂 的混合料通过布满沟槽的胶体磨， 的混合料通过布满沟槽的胶体磨，在高速旋转的胶体磨的作用 改性剂的分子被裂解， 下，改性剂的分子被裂解，形成了新的结构然后被激射到磨壁 上再反弹回来，均匀地混合到沥青当中，如此循环往复， 上再反弹回来，均匀地混合到沥青当中，如此循环往复，不仅 使沥青与改性得了均化处理，而且使改性剂的分子链相互牵拉， 使沥青与改性得了均化处理，而且使改性剂的分子链相互牵拉， 网状分布，提高了混合料的强度，增强了抗疲劳能力。 网状分布，提高了混合料的强度，增强了抗疲劳能力。当车轮 压过改性沥青时，沥青层面发生相应的轻微变形，当车轮过后， 压过改性沥青时，沥青层面发生相应的轻微变形，当车轮过后， 由于改性沥青对骨料的粘结力强，弹性恢复好， 由于改性沥青对骨料的粘结力强，弹性恢复好，使受挤压的部 分迅速恢复平展的原状。 分迅速恢复平展的原状。
④ 沥青改性的聚合物 目前，国内用于沥青改性的聚合物品种繁多，归纳起来， 目前，国内用于沥青改性的聚合物品种繁多，归纳起来，大致 可分为三种类型： 可分为三种类型： (1)橡胶改性类 如天然橡胶（NR）、丁苯橡胶（SBR）、 橡胶改性类： ）、丁苯橡胶 (1)橡胶改性类：如天然橡胶（NR）、丁苯橡胶（SBR）、 氯丁橡胶（CR）、丁二烯橡胶（BR）、乙丙橡胶（EPDM）、 ）、丁二烯橡胶 ）、乙丙橡胶 氯丁橡胶（CR）、丁二烯橡胶（BR）、乙丙橡胶（EPDM）、 废旧的汽车轮胎等； 废旧的汽车轮胎等； (2)热塑性弹性体 如苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体： (2)热塑性弹性体：如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 SBS）、苯乙烯-异二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS）； ）、苯乙烯 （SBS）、苯乙烯-异二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS）； (3)树脂类 包括热塑性树脂与热固性树脂。 树脂类： (3)树脂类：包括热塑性树脂与热固性树脂。前者有聚乙 PE）、乙烯-醋酸-乙烯共聚物（EVA）、聚乙氯烯（ ）、乙烯 ）、聚乙氯烯 烯（PE）、乙烯-醋酸-乙烯共聚物（EVA）、聚乙氯烯（PVC ），后者有近年来国外 美国） 后者有近年来国外（ ），后者有近年来国外（美国）广泛用作正交异性钢桥面铺 装的环氧树脂（EP）（ ）（注国内首次使用在正交异性钢桥上的 装的环氧树脂（EP）（注国内首次使用在正交异性钢桥上的 工程案例为南京长江二桥）。 工程案例为南京长江二桥）。 目前，在国内使用较多的主要有SBR、PE、EVA，SBS也因为其良 目前，在国内使用较多的主要有SBR、PE、EVA，SBS也因为其良 SBR 好的双向改性性能（ 好的双向改性性能（即同时改变基质沥青的高温与低温性能 的能力）在近年来得到较广泛的应用。 的能力）在近年来得到较广泛的应用。
③
多层桥面布置——充分利用桥梁的承载能力，可提高 充分利用桥梁的承载能力， 多层桥面布置 充分利用桥梁的承载能力 行车速度， 行车速度，
第四章 桥面布置与构造
一、桥面布置
图1-4-2 分车道的桥面布置 （单位：m） 单位：
多层桥面布置
（2）人行道——城市附近的桥梁 人行道 城市附近的桥梁 （3）检修道、安全带——郊区或高速公路 检修道、安全带 郊区或高速公路 （4）非机动车道
三 桥面防水和排水设施 1.功能：保障桥面行车通畅、安全,防止桥面结构受降水侵蚀 功能：保障桥面行车通畅、安全 防止桥面结构受降水侵蚀 功能 2. 防水层的类型 ①沥青涂胶下封层：洒布薄层沥青或改性沥青，其上撒布一 沥青涂胶下封层：洒布薄层沥青或改性沥青， 层砂，经碾压形成沥青涂胶下封层； 层砂，经碾压形成沥青涂胶下封层； ②高分子聚合物涂胶：涂刷聚氨脂胶泥、环氧树脂、阳离子 高分子聚合物涂胶：涂刷聚氨脂胶泥、环氧树脂、 乳化沥青、氯丁胶乳等高分子聚合物涂胶； 乳化沥青、氯丁胶乳等高分子聚合物涂胶； ③防水卷材：铺装沥青或改性沥青防水卷材，以及浸渍沥青 防水卷材：铺装沥青或改性沥青防水卷材， 的无纺土工布等做法。 的无纺土工布等做法。
（3）沥青改性
①
沥青作为一种复杂的高分子碳氢化合物， 沥青作为一种复杂的高分子碳氢化合物，在一定温度与
荷载作用下表现为典型的弹荷载作用下表现为典型的弹-粘-塑性，并且在高温与紫外线 塑性， 照射下会产生老化现象。因此加入改性剂的主要目的就是要 照射下会产生老化现象。因此加入改性剂的主要目的就是要 改性剂 改善沥青混合料在高温下的路用性能，提高其抗车辙、 改善沥青混合料在高温下的路用性能，提高其抗车辙、抗疲 劳、抗老化及抵抗低温开裂等方面的性能。沥青改性效果的 抗老化及抵抗低温开裂等方面的性能。 关键在于解决改性剂与沥青的相容性问题。 关键在于解决改性剂与沥青的相容性问题。
第一篇 总论
第四章 桥面布置与构造
桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设施、伸缩缝、人 行道（或安全带）、缘石、栏杆和灯柱、桥梁护栏等构造
一、桥面一般布置： 桥面一般布置： （1）行车道
① ②
双向车道布置——车速较低,易造成交通滞流 车速较低, 双向车道布置 车速较低 单向车道布置——交通量大的桥梁：做法：上下行桥 交通量大的桥梁：做法： 单向车道布置 交通量大的桥梁 梁分离、分隔带，可提高行车速度， 梁分离、分隔带，可提高行车速度，便于管理