钢桥面浇注式沥青与环氧沥青铺装比较详解
例谈钢桥面铺装的施工工艺
例谈钢桥面铺装的施工工艺大跨径桥梁由于其刚度相对较小导致变形较大，其桥面铺装一直是一个世界性的技术难题。
桥面在交通荷载、风载、气候条件及温度变化等因素的影响下，桥面的受力和变形非常复杂，对其强度、柔韧性、高温稳定性和疲劳耐久性等有着严格的设计要求[1-3]。
由于桥面铺装的特殊位置和功能，要求铺装层结构具有重量轻、不透水、粘结性能好等特殊性能。
对于钢桥面，世界上采用的铺装层主要有以下几种类型：①浇注式沥青混凝土（GA）；②沥青玛蹄脂混凝土（SMA）；③聚合物改性沥青；④环氧沥青混凝土。
近几年来，利用以上几种混凝土的复合式铺装结构也得到应用。
如GA+SMA，聚合物改性沥青+环氧沥青混凝土等。
以上铺装层结构已经在我国有所应用，并且从结构力学分析、材料设计、施工控制中积累了部分经验，但整体上我国钢桥面铺装病害问题仍然比较严重。
从世界范围的钢桥面铺装工程分析，钢桥面铺装设计仍然以经验方法为主，还没有建立系统的钢桥面铺装设计理论体系。
多座大桥通车不久即出现车辙、开裂、推移、疲劳破坏等早期病害[4-5]。
本论文以甘肃省折达二级公路的刘家峡黄河大桥项目为依托，对比了四种铺装方案，通过对材料的物理性能测试、沥青混合料的路用性能研究等，最终确定了较优异的一种复合式铺装结构方案。
1 国内外钢桥面铺装现状研究1.1 浇筑式沥青混凝土浇筑式沥青混凝土（GA）起源于欧洲，在日本得到了广泛的发展，近年来引进我国后应用也有不少，可见其具有较好的环境适应能力，无论是欧洲这种低温气候环境，还是在日本的海洋气候环境，甚至我国的大交通量、温差大的恶劣环境都可以得到较好的应用。
目前GA铺装技术优选方案是：丙烯酸树脂防水材料（MMA）+GA（GA10）+改性沥青（SMA10）铺装方案，具有较强的环境和交通适应能力。
1.2 环氧沥青混凝土环氧沥青是一种由环氧树脂、固化剂与沥青经复杂的化学改性后所得到的混合物。
固化后的环氧沥青混凝土是一种强度与力学性能优异的材料，并且对温度的敏感程度较低。
钢箱梁桥面铺装中浇筑式沥青混凝土施工技术
钢箱梁桥面铺装中浇筑式沥青混凝土施工技术作者：杨鑫费翔燕松波来源：《名城绘》2019年第09期摘要：在1997年，我国引进了钢箱梁桥面铺装技术。
钢箱梁很好地解决了桥梁横跨、桥梁自重和桥梁承重之间的矛盾和冲突，但同时也产生了桥面沥青混凝土铺装的种种难题。
因此我国在钢箱梁桥面沥青混凝土铺装技术上同时面临着机遇与挑战。
关键词：钢箱梁;桥面铺装;浇筑式沥青混凝土1引言浇注式沥青混凝土（Gussasphalt）属于连续级配沥青混凝土，其混合料具有矿粉、细集料、沥青含量高的特点，因有含量较多的细集料及沥青，使浇筑式沥青混凝土的粗骨料处于悬浮状态，在适合施工温度的条件下（220℃～250℃），沥青混合料呈流淌状态，且浇筑式沥青混凝土的整体空隙率很小，内部空隙之间是不连通的，因此浇筑式沥青混凝土要达到要求的密实度和平整度，不需要采用压路机进行碾压，只需采用简单的摊铺整平机具进行施工就可达到要求，且其还有不需要养护等外在优点。
2钢箱梁桥面沥青混凝土铺装技术的概况与突出特性2.1钢箱梁桥面沥青混凝土铺装技术的概况。
按照沥青混合料类型可分为四类：以中国和美国为代表的环氧树脂沥青混凝土、以德国和日本为代表的高温拌合浇筑式沥青混凝土、以德国和日本为代表的改性沥青、热拌沥青混凝土或改性密级配沥青混凝土。
而沥青混凝土的一种，浇注式沥青混凝土具有优良的防水、抗疲劳、抗裂性能，而且力学性能优异、对施工环境要求较低，在国外已被广泛地应用于钢桥面铺装施。
高粘度改性沥青复合新材料技术可改善钢桥面沥青混凝土铺装层的使用性能。
钢箱梁桥面沥青混凝土铺装技术形成了以环氧沥青钢桥面铺装技术、浇筑式钢桥面铺装技术和组合式钢桥面铺装技术三种主要的技术类型。
2.2钢箱梁桥面沥青混凝土铺装技术的突出特性。
（1）如果钢箱梁桥面出现破损的情况，它的维修会变得更加困难，而且这种情况会对交通产生更大的影响。
（2）沥青铺装层的工作状态会受到钢桥本身的振动、位移、变形等情况的强烈影响。
环氧沥青在钢桥面铺装中的应用
的高低 温 与抗 疲劳 性 能 ， 从 诸 多 的桥 面 铺 装 材料 中 脱颖而出， 成为 应用 前 景 最 为 广 泛 的大 跨 径 正交 异 性 钢箱 梁桥 桥 面铺装 材 料 。本 文 主要 通过 试验 探讨
并 验证 环氧 沥青 的各 项性 能 指标 。 １ 钢桥 面铺 装 的特 点与 要 求
内外各 类桥 面铺 装 采用 沥 青 混 合 料作 为铺 装 材 料 。 沥青 混 合料 的矿 料部 分 应 具 有 严格 的级 配 要 求 ， 经 过 压实 后达 到规定 的强 度 和孔 隙率 。沥青 混合料 密
柔度大 ， 以及 在行 车 荷 载 与 温度 变化 、 风载 、 地 震 等 自然 因素 共 同影 响下 ， 特别 是 它 还 受 到 桥 梁 结 构 变 形 的影 响 ， 其 受力 和 变形 远 比公 路 路 面 或 机 场 路 面 复杂 ， 其铺 装层 受力 更 复杂 ， 更不 利 。为保 证桥 面铺 装 的使 用 功能 ， 需对 桥 面铺装 的使用 条件 、 铺装 用原 材 料 与混合 料 、 铺装 结 构体 系 、 施 工工 艺进 行 系统研 究， 制 定合适 的桥 面铺装 技术 标 准 ， 并设 计 出合 理 的 铺 装结 构体 系及 可 行 的工 艺 与 质量 控 制 方 案 ， 以切 实 解决 不 同气候 、 不 同桥 型 以及 不 同交 通 条件 下 桥 面 铺装 的设 计施 工成 套技 术 问题 。 由于钢 桥 面铺 装
钢桥 建设 中的关 键 技术 之 一 ， 一 直受 到 国 内外 学 术 界 与工 程 界 的高 度 重 视 与 关 注 ¨ 。大 量 的工 程 实
在选 择 钢桥 面铺 装材 料 时 ， 根 据 钢 桥 面铺 装 的 特点 ， 除 了考虑铺 装 材 料 要 满 足抗 变 形 和 其 他路 用 性 能 的一般 要求 外 ， 还 必 须 具有 与 钢 桥 面 板 良好 的 黏结性 、 对 钢巧 面板 的防 水抗 腐 蚀 以及 适 应加 劲 梁 桥 面板 局部 弯 曲变形 的抗疲 劳特 性等 。由于桥 梁环 境 条件 和桥 面 系受 力 复杂 性 ， 桥 面 铺 装 必 须具 有 比
浇注式沥青混合料路用性能的思考
浇注式沥青混合料路用性能的思考浇注式沥青混合料不同于普通热拌沥青混合料，其具有沥青含量高(7%～10%)、矿粉含量高(20%～30%)及拌和温度高(220℃～260℃)的“三高”特点，拌和时间长，流动性好，无须碾压，依靠自身的流动性即可摊铺，同时其空隙率很小，且内部空隙不连通。
浇注式沥青混合料的上述特点决定其具有优异的防水性能、抗开裂性能和与钢板的追从性能。
由于其优异的使用性能，浇注式沥青混合料广泛用于钢桥面铺装、隧道路面、停车场和地坪等领域。
目前浇注式沥青混合料铺装体系已成为我国大跨径钢桥面应用规模最大的铺装方案。
由于我国高温、超载的特点，要求浇注式沥青混合料具有良好的高温性能，其结合料主要采用聚合物复合改性沥青。
1 工程概况某路桥工程全长2678m，由于该桥地处寒冷地区，夏、冬两季温差显著，温差至少在65℃以上，使用条件极为苛刻。
在兼顾桥面防水的同时，决定桥面铺装采用浇注式沥青混凝土。
2 试验材料与测试方法沥青性能是决定沥青混合料的关键因素。
适宜于浇注式沥青混合料的沥青采用的是改性硬质沥青，它不同于常规沥青混合料的普通沥青或改性沥青；而浇注式沥青混合料属于悬浮密实结构，其高温抗剪强度主要依靠的是沥青自身的粘聚力；浇注式沥青混凝土施工工艺也不同于一般沥青混凝土需要碾压，它是根据其高温流动性直接摊铺成型。
综上可知，改性硬质沥青的特性将直接决定着浇注式沥青混凝土的高温强度与施工和易性。
因此，改性硬质沥青的配制和混合料沥青最优用量选择是该试验研究的核心问题。
2.1 试验材料选择1）沥青材料。
浇注式沥青混凝土要求沥青在高温时具有很好的流动性，而传统的沥青改性剂往往在高温时会增加沥青的黏度，造成浇注式沥青混凝土高温施工困难。
试验所用改性硬质沥青由SBS(I-D)改性沥青和TLA湖沥青按确定比例调配而成，经试验测定其各自的技术性能。
2）粗集料。
由于浇注式沥青混合料的成型机理与SMA等其他混合料不一样，其高温稳定性主要依赖于胶泥的性能。
浅谈浇筑式沥青混凝土在钢桥面铺装中的应用
浅谈浇筑式沥青混凝土在钢桥面铺装中的应用【内容提要】由于浇筑式沥青混凝土具有良好抗低温开裂能力、密水性、耐久性、养护期短、高性价比等特点，使其在钢梁桥面铺装中受到越来越多的重视及应用。
在此通过对天津西站西纵联络线立交工程的B线钢箱梁桥面铺装的施工，进一步研究实践了浇筑式沥青混凝土的施工工艺。
【关键词】浇筑式沥青混凝土钢桥桥面铺装【Abstract 】Because of asphalt concrete casting with good low temperature resistance, water, secret cracking ability durability, the maintenance period is short, high performance characteristics and the steel bridge deck pavement in by more and more attention and application. In the west of Tianjin west station by the overpass project B line tie steel box girder bridge deck pavement construction, it is to further research and practice of the casting of asphalt concrete construction technology.【Key Words 】asphalt concrete casting, steel bridge, deck pavement中图分类号：TU528文献标识码：A 文章编号：1．工程概况天津西站西纵联络线立交工程B线钢箱梁跨度采用30+40+30m，梁高2.2m,梁宽8m。
桥面铺装面积694m2，铺装厚度7.2cm，桥面铺装采用浇筑式沥青混凝土，既“Eliminator防水体系+GA（浇注式沥青混凝土）+SMA”铺装结构。
钢桥面浇注式沥青与环氧沥青铺装比较详解
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。
浇注式沥青混凝土在大跨径钢桥面铺装中的应用效果
浇注式沥青混凝土在大跨径钢桥面铺装中的应用效果一、前言浇注式沥青混凝土（RAC）是一种特殊的沥青混凝土，其具有较高的抗裂性和耐久性，因而广泛应用于桥梁、隧道和机场跑道等大面积铺装场所。
本文将以大跨径钢桥面铺装为例，分析浇注式沥青混凝土在该场所中的应用效果。
二、浇注式沥青混凝土的特性浇注式沥青混凝土的主要特性包括以下方面：1. 较高的抗裂性RAC采用了特殊的颗粒掺合料，可以有效地控制混凝土中的温度和收缩，从而提高了混凝土的抗裂性，大大延长了其使用寿命。
2. 良好的耐久性RAC采用了特殊的沥青料和掺合料，可以有效地防止混凝土的老化和龟裂，从而保证了其较长的使用寿命。
3. 高的抗滑性能RAC的表面具有较好的摩擦系数，可以有效地提高路面的抗滑性能，减少交通事故的发生。
4. 绿色环保RAC采用了绿色环保的材料，可以有效地降低对环境的影响，符合当前环保的要求。
三、大跨径钢桥面铺装的需求大跨径钢桥面铺装是一项非常重要的工程，其需要满足以下几个方面的需求：1. 高的承载能力大跨径钢桥需要承受较大的自重和荷载，因此其铺装需要具有较强的承载能力，能够有效地分散荷载，减少桥面的变形。
2. 良好的耐久性大跨径钢桥是一项长期性的工程，其铺装需要具有较好的耐久性，能够经受住长期的自然侵蚀和交通荷载的冲击。
3. 高的抗滑性能大跨径钢桥需要具有较高的抗滑性能，能够有效地防止交通事故的发生。
4. 绿色环保大跨径钢桥的铺装需要符合绿色环保的要求，减少对环境的影响。
四、浇注式沥青混凝土的应用效果浇注式沥青混凝土在大跨径钢桥面铺装中的应用效果非常显著，主要表现在以下几个方面：1. 较高的承载能力RAC采用了特殊的掺合料和沥青料，可以有效地提高混凝土的强度和稳定性，从而增强了其承载能力，使其能够承受较大的荷载。
2. 良好的耐久性RAC的抗裂性和耐久性非常出色，能够有效地防止混凝土的龟裂和老化，从而延长了其使用寿命，减少了维护和修缮的成本。
大跨径钢桥桥面沥青铺装材料介绍
大跨径钢桥桥面沥青铺装材料介绍作者：李丹来源：《大经贸》2018年第06期【摘要】大跨径钢桥面铺装是各国研究的难点，大多数钢桥都是采用的沥青混合料体系。
现如今国内外钢桥面铺装使用的沥青混凝土材料主要有环氧沥青混凝土、浇注式沥青混凝土、改性沥青SMA。
桥面铺装材料会严重影响到铺装效果，每种材料具有的性能不同，带来的病害也不同，都有一定的适用条件，应根据需求和条件选择适合的沥青铺装材料。
本文通过介绍每种材料的性能和主要病害，使讀者更了解这些材料，在使用时提供一定的借鉴。
【关键词】钢桥面沥青铺装环氧沥青混凝土浇注式沥青混凝土改性SMA已建成的大多数钢桥都是采用的正交异性钢桥桥面结构，钢桥在各种荷载下受力、变形复杂，存在着防水防锈、层间黏结的问题，有着高于沥青混凝土路面的要求，需要铺装层具备优良的性能[1-2]。
在当今经济条件飞速发展的情况下，交通量日益增长，重载、超载的现象增多，对路面的要求也在不断提高[3]。
对于桥面铺装材料，所要求具备的使用性能主要指：高温抗车辙性能，低温抗开裂性能，耐疲劳性能，良好的层间结合，良好的变形随从性，行车舒适性能，施工性能[4]。
日本学者调查发现纵向裂缝与车辙是主要病害[5]。
现在普遍使用的沥青铺装材料是环氧沥青混凝土、浇注式沥青混凝土、改性SMA。
在不同的环境条件下，会对铺装材料提出不同的要求，因此合理地选择铺装材料是保证钢桥面沥青混凝土铺装使用性能以及使用寿命的基础。
1 环氧沥青混凝土环氧沥青混凝土是一种强度高、韧性好的热固性材料，是在一定温度条件下向沥青中加入环氧脂和固化剂经固化反应而产生的[6]。
钢桥面铺装中一般使用的试验研究方法为室内试验、试验段、成桥试验测试等。
对于沥青路面，环氧沥青混合料的稳定度、流值和饱和度都是满足相关技术指标的[9-10]。
王晓等[7]为了更加深入地研究其各个方面的性质，做了马歇尔试验、动稳定度试验、线收缩系数等试验[8]，其中的一些试验还跟其他材料做了对比分析，验证了环氧沥青混凝土的特性性能。
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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SMA）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；
严格按要求施工的环氧沥青混凝土自身具有强度高及整体性好
的优点，但目前的环氧沥青混凝土铺装体系存在缺陷，越来越
多采用环氧沥青混凝土铺装的桥面发生了破坏，对该体系的分
析如下：
1）该体系未设置专门的防水层，铺装层一旦开裂，很快发展到
钢板，使环氧富锌漆被氧化，形成粉末状的氧化锌或锌盐，导
致铺装脱层；
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。
施工质量控制浇注式沥青混凝土施工过程的质量控制对其使用
性能影响较小。
造就环氧沥青优异性能的化学反应开始于环氧树脂、固化剂
改性沥青和集料在拌制过程中的混合时刻。
环氧沥青混凝土铺
装的施工过程必须注意以下事项：
1）温度、时间控制要求严格，否则容易出现废料和碾压不
实的情况。
2）施工期间必须完全隔离水，某些桥由于在施工期间有水
珠落下，铺装过程中处理措施不当，导致使用过程中出现环状
裂缝。
施工及养生条件浇筑式冷却至环境温度后，即可进行年初的施工，
开放交通主要根据面层SMA的要求，2-4天即可开
发交通。
1）在环氧沥青混合料的拌制、摊铺和碾压过程中，温度控制和
时间控制极为重要，否则容易出现废料和碾压不实的情况。
因
此，要求拌和楼必须位于距离施工现场足够近的位置处；
2）施工现场绝对不能有水，即使汗液也不能滴到桥面；气温不
低于10℃，风速不大于10m/s、相对湿度不大于90%。
3）施工结束后，沥青混合料需要约30-50天（国产环氧沥青混
凝土养护时间可以短一些）封闭养护方可开放交通。
后期维修后期维修简单，由于浇筑式沥青混凝土孔隙率几乎
为0，防水效果优异，小中修一般不会破坏其浇筑
式以下结构。
目前尚未找到合理有效的方式处理病害，后期维修比较困难，
如果对环氧沥青混凝土重新翻修，养护还需要较长时间，长时
间封闭交通，条件不会被允许。
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。
上海长江桥隧、闵浦大桥等项目出现不同程度的病害。
小结由于环氧沥青混凝土铺装，施工控制及其严格，施工现场绝不能有水，且温度要大于10℃，如果施工控制不好回产
生大量死料而浪费材料，容易产生质量隐患。
同时考虑到钢桥面铺装可能在冬季摊铺，这对环氧沥青混凝土施工提出了严峻的考验，同时冬季温度较低，为了达
到规定强度，冬季养生时间会变较长。
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润扬大桥桥面铺装病害杭州湾大桥桥面铺装病害
上海长江大桥（2011年）。